Evolução Dos Relogios E Medição Do Tempo

INTRODUÇÃO

Os meios de geração, disseminação e conservação do tempo, sofreram ao longo dos séculos uma grande evolução, marcada pelo aperfeiçoamento constante de vários dispositivos bastante engenhosos e singulares.

Partindo-se do Sol como referência natural em função dos dias e das noites, os relógios de sol foram acompanhados por outros que utilizavam o escoar de líquidos, areia ou a queima de fluidos, até chegar aos dispositivos mecânicos que originaram as pêndulas.

Com a eletrônica a descoberta do efeito piezo-elétrico, os relógios a quartzo passaram a servir como padrões, evoluindo posteriormente até os atuais padrões de césio e maser de hidrogênio.

Este trabalho tem como foco sintetizar as principais passagens da evolução dos relógios, e explicar os seus funcionamentos.

COMO FUNCIONAM OS RELOGIOS DE PONTEIRO (ANEXO A)

Existem dois tipos de relógio de ponteiro: os de quartzo e os de corda - que se dividem em corda automática e corda manual, usando o exemplo simples dos relógios mais comuns, explicando o processo em 10 etapas.

1. A energia que movimenta os ponteiros é dada pelo mecanismo de corda. O usuário gira o botão de corda na lateral do relógio, alimentando um sistema de molas e engrenagens. Esse sistema armazena a energia do giro e movimenta o relógio por um tempo. Você precisa dar corda com certa frequência para ele não parar.

2. O mecanismo de corda faz girar a engrenagem principal, a roda de escape, que tem duas funções:

• Movimentar a estrutura que controla a temporização do relógio.

• Girar o conjunto de engrenagens dos ponteiros.

3. A temporização funciona da seguinte forma: A roda de escape transmite o movimento para a haste superior da âncora. Essa haste faz a âncora se mover, batendo em um pino e transmitindo o movimento à roda de balanço. Ao mesmo tempo, a mudança de posição da âncora faz com que sua haste inferior trave o avanço da roda de escape.

4. Depois que a roda de balanço girou para um dos lados, sua mola a faz girar para o lado contrário. Com isso, o pino da roda de balanço toca na âncora e muda novamente a sua posição. Com essa nova mudança, a haste inferior libera o avanço da roda de escape , controlando a energia liberada pelo sistema de corda.

5. Graças à ação da roda de balanço, a roda de escape se move em intervalos constantes - algo como cinco movimentos por segundo. Agora, é só aproveitar esse intervalo constante de movimento para mostrar os segundos, os minutos e as horas.

6. Aí é que entram as engrenagens. No relógio, elas servem para três coisas:

• Transmitir o movimento adiante.

• inverter o sentido do movimento.

• reduzir a velocidade do movimento - quanto maior a engrenagem e mais dentes ela tiver, mais vagaroso o giro.

7. Para mostrar a contagem dos minutos, por exemplo, usa-se uma engrenagem para inverter o sentido do movimento que vem da engrenagem principal - já que ela gira no sentido anti-horário. A engrenagem dos minutos é projetada para dar uma volta completa a cada 60 minutos.

8. Para mostrar a contagem das horas, o relógio usa o movimento das engrenagens dos minutos. Engrenagens transmissoras levam o movimento para a engrenagem das horas, projetada para dar um giro completo a cada 12 horas.

9. Sabe como os ponteiros das horas e dos minutos ficam um sobre o outro? É que a haste conectada ao ponteiro das horas é um cilindro oco. Por dentro dele, passa a haste conectada ao ponteiro dos minutos.

10. Só falta mostrar a contagem dos segundos. Para isso, o relógio capta o movimento da engrenagem principal com uma engrenagem projetada para uma volta completa a cada 60 segundos.

A EVOLUÇÃO DOS RELOGIOS

Por muitos séculos, a humanidade guiou-se pela sombra de um objeto projetada pelo sol, a sombra do gnomo, dos relógios de sol, para medir o tempo. inicialmente, talvez no paleolítico ou neolítico, a medição por parte dos homens primitivos devia estar baseada na modificação do comprimento de sua própria sombra, que crescia até o meio dia e decrescia na medida que o dia se esgotava com a aproximação da noite, quando ele deveria estar de volta à segurança de seu abrigo. posteriormente, a medição do tempo orientou-se para o calendário, para a identificação das estações do ano, que era informação essencial para as civilizações que praticavam a agricultura, em face da estreita dependência desta dos fatores climáticos, diretamente ligados à passagem das estações.

• RELÓGIO SOLAR (ANEXO B)

Foi criado por volta de 1500 a.C. Ele mede a passagem do tempo pela observação da posição do Sol. Os tipos mais comuns, como os conhecidos “relógios de sol de jardim”, são formados por uma superfície plana que serve como mostrador, onde estão marcadas linhas que indicam as horas, e por um pino ou placa, cuja sombra projetada sobre o mostrador funciona como um ponteiro de horas em um relógio comum.

• AMPULHETA (ANEXO C)

É um instrumento que foi criado por volta do séc. VIII. Também é conhecida como relógio de areia. É constituída de duas âmbulas e um pequeno orifício, com uma certa quantidade de areia, cuja passagem de um âmbulo ao outro serve para marcar o tempo.

• CLEPSIDRA OU RELÓGIO D’AGUA (ANEXO D)

Foi criada por volta de 1400 a.C. Também chamada de relógio de água, foi um dos primeiros sistemas criados pelo homem para medir o tempo. Trata-se de um dispositivo movido à água, que funciona por gravidade, no mesmo princípio da ampulheta (de areia). O tipo mais comum utiliza dois recipientes, um com água e outro vazio. A água passa para o recipiente vazio, levantando uma boia atrelada a um ponteiro, que marca o tempo.

• RELÓGIO DE VELA (ANEXO E)

Foi criado por volta do séc. VIII. Consiste em uma vela normal, demarcada com uma escala horária. O tempo é marcado pela velocidade de queima da vela.