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Curiosidades 1 Curiosidades 2 Curiosidades 3 Curiosidades 4Já se falou sobre os sistemas de acionamento e sobre os sistemas de escapamento, particulamente sobre o sistema detent dos cronômetros navais. Falou-se também sobre a invenção do pêndulo e sua adaptação para a utilização em relógios. Assim como o aumento da precisão dos relógios foi perseguida e conseguida através de inovações nos sistemas de escapamento, o mesmo aconteceu com o pêndulo imediatamente após a sua descoberta por Galileu e a sua adaptação para relógios feita por Huyghens, como já mencionado nas atualizações anteriores.
Por mais que o sistema de escapamento tenha evoluído, não foi possível encontrar uma forma de evitar que o mesmo interferisse na oscilação do pêndulo, nem mesmo com a introdução do sistema de âncora com o escapamento chamado de dead beat. Nos dois vídeos que já foram utilizados nesse site para mostrar os sistemas de escapamento com âncora, tanto o recoil (vídeo) como o dead beat (vídeo) fica evidente a influência da âncora na oscilação do pêndulo. A utilização de dentes angulados na engrenagem de escapamento e o melhoramento introduzido com o sistema dead beat permitiram travar e impulsionar o pêndulo com movimentos de menor amplitude, o que permitiu a utilização de pêndulos maiores aumentando a precisão dos relógios, mais ainda assim, não evitou a interferência do sistema de escapamento na oscilação do mesmo.
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Para eliminar essa interferência sobre o pêndulo e deixá-lo oscilar tão livre quanto possível, Lord Grimthorpe desenvolveu um sistema que foi
denominado de "sistema duplo de três pernas", ou em inglês, double three-legged system
que foi adotado, principalmente, em relógios de torre e
em relógios de altíssima precisão. O pêndulo A fica suspenso pelo ponto B e é impulsinado por 2 braços (C e D) que são pivotados em cima e que agem alternadamente,
dando impulso ao pêndulo usando seu próprio peso. As duas rodas com 3 braços (E e F), que trazem o movimento oriundo do mecanismo do relógio, giram no sentido dos
ponteiros do relógio e
são travadas em um pequeno batente existente nos braços E e F e é através do escape desses batentes que impulsionam o pêndulo. A haste G, não mostrada no
vídeo, serve para regular a velocidade do escapamento e consequentemente do movimento do relógio. Clicando no vídeo a seguir será mais fácil
entender o funcionamento ( double three-legged system (vídeo)).
A grande vantagem desse sistema pendular é que ele fornece um impulso gravitacional constante e o pêndulo fica praticamente livre de influências externas.
É fácil verificar que um pêndulo com tamanha complexidade seria de difícil utilização na enorme maioria de relógios fabricados.
Uma vez que eliminar a interferência da âncora sobre o movimento do pêndulo se tornou algo extremamente complexo, os relojoeiros do passado tentaram aumentar a precisão dos relógios eliminando a interferência da temperatura sobre o mesmo. A velocidade de deslocamento do pêndulo é inversamente proporcional ao seu comprimento, portanto quanto mais longo o pêndulo mais lentamente vai se movimentar o mecanismo do relógio. É por esse motivo que todo pêndulo de relógio permite regulagem e ele deve ser encurtado quando se deseja que o mecanismo do relógio se movimente mais rapidamente e deve ser alongado em caso contrário. É exatamente essa variação de tamanho do pêndulo, provocada pela temperatura, que interfere na precisão e regulagem do mecanismo do relógio durante as estações do ano. Normalmente 3 tipos de material são usados na confecção de pêndulos de relógio, madeira, ferro e metal. Para uma mesma variação de temperatura, um pêndulo suportado exclusivamente por metal terá uma variação de comprimento aproximadamente 50% maior do que um pêndulo suportado por uma haste de ferro enquanto este último terá uma variação, aproximadamente, duas vezes maior que um pêndulo suportado com haste exclusivamente feita em madeira.
Considerando-se o efeito da variação de temperatura sobre os diversos materiais utilizados para confecção de hastes de pêndulos, uma escolha óbvia, quando não se busca precisão extrema nos relógios ou quando não há muita variação local de temperatura, recai sobre a madeira. Além de um custo baixo, é o material que sofre menor interferência com a variação da temperatura, por outro lado, em relógios de grande precisão, é o material que não permite qualquer correção do comprimento do pêndulo com a variação da temperatura.
Quando se trata de pêndulos compensados, ou seja pêndulos que compensam a variação de temperatura local para manter a precisão do relógio, pode-se dizer que são conhecidos quatro tipos diferentes. Os dois primeiros e os mais simples seriam o rombóide e o mercurial, apresentados abaixo. No rombóides hastes as hastes marcadas com a letra F são de ferro e a marcada com a letra C é de metal. Quando ocorre o aumento da temperatura as hastes marcadas com F tendem a se alongar, mas a haste em latão (marcada com a letra C) se alonga ainda mais abrindo o losango, e compensando a variação das hastes de ferro. No caso do mercúrio a situação é ainda mais simples. O mercúrio dento do pote se dilata atingindo um nível mais elevado, com o aumento da temperatura, e elevando, também, o centro de gravidade do pêndulo, o que compensa a extensão da haste de ferro do mesmo. Esse último pêndulo não existe mais, nem mesmo nos relógios mais antigos, tendo em vista os problemas de saúde causados pela absorção de mercúrio. Mesmo nos relógios mais antigos, o mércúrio foi substituído por peças de madeira pintadas em alumínio, cilindros de alumínio ou, simplesmente, papel pintado. O terceiro pêndulo seria o Gridiron, inventado por John Harrison e o quarto o Ellicott. O Gridiron pode ser composto por 5, 7 ou 9 hastes, e é extremamente comum em relógios alemães de parede e em relógios franceses de coluna (long case clocks) . Quando composto por 5 hastes, 3 são de ferro e duas são de metal, quando composto por 7 hastes, 4 são de ferro e 3 de metal e quando composto por 9 hastes, 5 são de ferro e 4 de metal. Essas hastes ou são fixadas nas barras transversais (fotos 3 e 4 abaixo), de tal forma que que a expansão das barras de ferro no sentido de aumentar o comprimento da haste do pêndulo seja compensado com movimento contrário causado pelas barras de metal. O pêndulo Ellicot, inventado por John Ellicot, é composto por um anel de metal (A) que é fixado a haste principal do pêndulo (de ferro), e de dois pivots B, B. As duas barras laterais C, C são livres para girar ao redor dos pivots B, B e movimentam a bola do pêndulo através dos parafusos D, D. Quando a temperatura se eleva, as barras de metal se expandem mais que a de ferro movendo as barras C, C para baixo elevando o pêndulo e corrigindo a expansão da haste central do pêndulo, que é feita de ferro. Dessa forma o centro de gravidade do pêndulo se mantém inalterado (The Country Life International Dictionary of Clocks - Editor Alan Smith, The Connoisseur Ilustrated Guides Clocks and Watches - Alan Smith).
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Na próxima atualização do site serão abordados os tipos de efeitos sonoros (batidas) encontrados nos diferentes tipos de relógio.