sexta-feira, 4 de junho de 2010

Relógio de Sol (Gnômon)

São os mais antigos instrumentos construídos para marcar o tempo, que se tem conhecimento. Não se sabe ao certo em que época surgiram.
Desde remotos tempos o homem, ao observar o Sol, percebeu que este provocava a sombra dos objetos. Ao fazer estas observações notou que ao longo do dia o tamanho destas sombras variavam. O homem primitivo, primeiramente, usou sua própria sombra para estimar as horas (sombras moventes). Logo depois viu que podia, através de uma vareta fincada no chão na posição vertical, fazer estas mesmas estimativas. Estava criado o pai de todos os relógios de Sol, o famoso Gnômon.





O relógio de sol 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. A medida que a posição do sol varia, a sombra desloca-se pela superfície do mostrador, passando sucessivamente pelas linhas que indicam as horas. Também existem relógios de sol mais complexos, com mostradores inclinados e/ou curvos.
O maior inconveniente dos relógios solares é que não podem ser usados durante a noite, e sua precisão não é tão boa.


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quinta-feira, 3 de junho de 2010

Relógio de Azeite



Praticamente no mesmo período das Clepsidras, tivemos os relógios incandescentes, cujo elemento combustor era o azeite.
Constituía-se, basicamente, de um reservatório de vidro com azeite (tipo candeeiro) cuja parte inferior possuía uma saliência (bico) que ardia em chamas, consumindo paulatinamente o azeite, fazendo baixar o nível, calibrado com divisões do tempo.

Relógio de Água (Clepsidra)

Os astrônomos já não necessitavam da luz dos astros e benesses da mãe-natureza para as suas constantes e importantes mensurações.

A clepsidra ou relógio de água foi um dos primeiros sistemas criados pelo homem para medir o tempo. Trata-se de um dispositivo à água, que funciona por gravidade, no mesmo princípio da ampulheta.





A Clepsidra, em seu estágio mais aperfeiçoado, tinha como principio, a manutenção da água em um pequeno reservatório, sendo o seu escoamento controlado e calibrado pelo fluir através de um orifício na sua base, para outro compartimento receptor do líquido.
No interior daquele reservatório, uma bóia atrelada a um ponteiro, a medida que a água ia abaixando, servia de marcador de nível e, consequentemente, das horas.
A escala ou mostrador prostava-se, no lado de fora, ao redor do reservatório. Todavia, a preocupação dos astrônomos e outros cientistas não se dissipou totalmente; os líquidos sofriam influencias, tais como: temperatura, pressões atmosféricas, cristanilidade dos líquidos, etc, que influíam na correta aferição do tempo. No inverno, por exemplo, em países com temperaturas muito baixas, o líquido dos aparelhos, simplesmente congelavam, relegando as Clepsidras em objetos de adorno. Com a introdução do mercúrio e do álcool, paliativos, diminuiu, um pouco, alguns inconvenientes.
Tais relogios ainda assim são imprecisos, pois há fatores que influem na duração do fluxo:

* A variação da pressão atmosférica
* As impurezas da água
* A temperatura da água

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Relógio de Areia (Ampulheta)

A ampulheta, denominada pelos romanos de AMPULLA (Redoma), praticamente foi desenvolvida pelos povos do oriente médio.
Em lugares onde a água era escassa e a areia abundante, nada mais natural do que utiliza-la para fabricação de um aparelho de medição das horas.






O seu princípio é bem simples e assemelha-se, em parte, com o princípio da Clepsidra, tendo como agente, ao invés de líquido, areia fina.

Basicamente, a Ampulheta constitui-se de duas ampolas cônicas de vidro, sobrepostas, em oposição uma da outra, com um orifício bem fino, ligando os seus vértices.

A parte superior contém uma porção de areia que em função da lei da gravidade, escoa para baixo, quando todo o conteúdo da ampola superior passa para a de baixo, termina um ciclo, ou, um período de tempo. Para continuar essa aferição, simplesmente vira-se ou inverte-se as ampolas, sendo a que estava em cima fica em baixo.

A Ampulheta restringia-se a determinar ciclos ou períodos de tempo, sem porém, marcar as horas o que, evidentemente, limitava a sua utilidade. Todavia, pela sua praticidade de locomoção, fácil utilização, tornou-se bastante popular e, houve muita resistência no abandono de sua utilização.

Relógio das Constelações

Uma maneira interessante de ver as horas pelas estrelas foi apresentado ao Papa pelo colaborador Álvaro Lima Vieira. Trata-se de um recorte em papel para medir o ângulo do Cruzeiro do Sul, e com ele saber as horas.
É baseado no movimento aparente da esfera celeste (superfície imaginária na qual parecem estar “fixadas” todas as estrelas),que tem um comportamento extremamente regular em seu aparente giro diário ao redor do eixo da Terra. Usando esta regularidade do aparente movimento da esfera celeste pode-se calcular as horas.
A constelação do Cruzeiro do Sul está sempre no quadrante Sul, variando de posição e ângulo de inclinação com o passar da noite. A medição da inclinação em função da data, permite saber o horário.



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Velas Cronométricas

As chamadas velas de cera, parafina ou sebo, além das funções místicas ou, simplesmente, para clarear os ambientes, serviam também, com adaptações, de marcadores do tempo.
Ao longo do corpo das vela, eram colocados marcadores, perfeitamente calibrados com a ação de queima, que determinavam o tempo decorrido, ou traços coloridos que iam sendo consumidos pela ação das chamas.




Evidentemente, esse processo só podia ser utilizado por castas abastadas, pois eram muito caros e, convenhamos, a sua precisão questionada, pois deveriam ser utilizadas em ambientes fechados, sem a correnteza de ar e outras intempéries que influenciavam na precisão. Na Idade Média, utilizavam-se dessas velas especiais para marcar o período noturno e pela prática, fixavam o consumo de três velas, num equivalente a uma noite, precisão evidentemente duvidosa. Constam dos registros que esse processo teve maior difusão na Inglaterra. A fabricação dessas velas dependiam de um "MIX" operacional e de matéria prima, dignos de nota: o material utilizado, além dos componentes químicos, necessitava de uma compactação para dar a dureza exata às velas, para serem consumidas proporcionalmente.
Padronizadas, eram confeccionadas com 12 polegadas de comprimento (304,80 milímetros), para um consumo de 3 polegadas a cada hora, ou seja, uma vela a cada 4 horas, ou 6 velas durante o dia.

Relógio de Pendulo

Construido por Christian Huygens, quase um século depois da formalização da teoria dos pêndulos por Galileu.
Grosso modo, o enunciado de Galileu concluía que todos os pêndulos de mesmo comprimento e massa, demoravam sempre o mesmo período de tempo para realizar a sua oscilação total, ou, completa.
Mediante essa propriedade especial de regularidade, foi possível a Huygens, associar o pêndulo ao seguinte mecanismo:
O peso, pela ação gravitacional exercida pela Terra, é a força motriz ou geradora dos relógios de pêndulo.
Esse peso ao descer, desenrola do carretel o cordão que o segura, fazendo rodar o eixo do carretel.
Esse ao girar, através de um conjunto de engrenagens, gira a roda de escape.
Todavia, se a roda de escape girasse totalmente livre, o peso desceria de uma vez, desenrolando todo o cordão do carretel. Essa ação rápida, evidentemente não interessava, pois o sistema giraria a toda velocidade, disparando os ponteiros e , acelerando as horas.
O sistema necessitava de um regulador constante que cadenciasse o movimento de rotação do equipamento; esse efeito regulador é executado pela âncora que, conectada ao pêndulo, através de uma oscilação constante vai liberando a roda de escape (dentada) que por sua vez, faz girar todo o sistema de engrenagens.
O passo do pêndulo e a diferença proporcional entre as engrenagens determinam o giro dos ponteiros de minutos e horas, registrando no mostrador, o tempo decorrido.
No início, os pêndulos eram construídos de madeira ou metal, ou, uma liga qualquer, sem maiores preocupações de desníveis oscilatórios.
Com o passar do tempo e a necessidade de maiores precisões, constatou-se que com pequenas variações de temperatura, os pêndulos apresentavam dilatações ou contrações que evidentemente influenciavam no ciclo do movimento do pêndulo.
Com o avanço tecnológico, o surgimento de outras ligas metálicas, como por exemplo a Constantana (níquel e cobre) que variava pouquíssimo (mais ou menos 0,01 – um centésimo de segundo por dia), tais equipamentos foram aprimorados.