Rellotges

1996/06/01 Irureta Azkune, Onintza Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Patenteak/Asmakizunak

El dia i la nit, les estacions, el sol o les estrelles s'han utilitzat des de fa temps per a mesurar el temps. A partir d'aquestes fonts naturals, l'home va començar a fer passos en els mètodes de mesurament del temps.

Entre els quals han arribat a nosaltres, un dels rellotges més antics és el rellotge de sorra, el rellotge solar i el clepsid. Rellotge de sol a. C. XX. Es coneix des del segle XX. Aquest tipus de rellotge va començar a utilitzar-se per a conèixer l'hora de residència a la Xina i l'Índia. Aquests rellotges solars no són per a nosaltres estranys, ja que encara es poden veure en les parets de diverses esglésies dels nostres pobles. Els raigs solars es dirigeixen a una vareta adherida a la paret i la vareta, per part seva, fa ombra en les línies de les hores dibuixades. Gràcies a aquesta ombra es pot saber quina hora és. Però l'ajuda del temps era fonamental perquè aquesta invenció servís, ja que el rellotge no servia per a res sense llum solar.

El rellotge de sorra és tan conegut com el rellotge de sol, i menys conegut el rellotge de sorra, el clepsid. En els inicis de l'Edat mitjana trobem aquestes invencions que els senyors i les esglésies utilitzaven per a fixar en cert horari tant les hores de treball com les celebracions religioses.

El clepsid és només un recipient graduat ple d'aigua. Perquè l'aigua sortís regularment, sota s'obria un forat al recipient. Juntament amb l'aigua se solia desprendre una petita peça de bronze pel forat inferior i el soroll que feia en caure a un segon recipient permetia advertir el pas del temps. VIII. En el segle XVIII el propi Carlo Magne va utilitzar el clepsid i sabia que quan escoltava el soroll d'aquest, acabava de passar una hora.

Mitjançant l'adaptació i renovació dels sistemes esmentats, els nostres avantpassats van quantificar i van classificar els desplaçaments dels anys.

Carles V, a més de ser rei de França, va descobrir el seu buit en la història del rellotge. El rei va ordenar la col·locació d'un rellotge a la torre del palau de París. Però el rei no volia un rellotge qualsevol, sinó un rellotge mecànic. Esdeveniment XIV. Aquest rellotge, realitzat a mitjan segle XX per encàrrec de Carles V, ha estat considerat el primer rellotge del sistema mecànic. Aquests artefactes van començar a mostrar-se amb orgull en esglésies i edificis públics. No obstant això, els primers rellotges eren molt grans i pesats i no es pot comparar amb la precisió obtinguda en l'actualitat. Aquests primers rellotges mecànics de ferro penjaven d'un cable amb pesos i el rellotge estava influenciat pel pes. A mesura que anava deixant anar, el cable marcava el pas del temps.

Durant segles els rellotges mecànics van anar millorant. Un dels majors avanços va ser la col·locació de pèndol en l'estructura dels rellotges mecànics. En 1657 Christian Huygens va inventar el rellotge amb pèndol i des de llavors van poder mesurar el temps amb més precisió que fins llavors.

Cal fer un salt fins a 1840 per a trobar-nos amb el primer rellotge elèctric. Amb el temps aquests rellotges també donaven més precisió i en 1952 es va poder veure el primer rellotge elèctric de nina.

Descobrint l'ocult

No és d'estranyar que el que estàs llegint porti un rellotge en la nina. Circular o quadrada, clàssica o moderna, amb agulla o digital. D'una manera o una altra, qui no utilitza rellotge? En una societat en la qual vivim amb presses, tenim tots els minuts del dia ben mesurats, però amb presses, t'has preguntat alguna vegada per què es mouen les agulles o per què canvien els números?

Com hem vist, al llarg de la història s'han realitzat diferents tipus de rellotges. Utilitzant en el seu moment elements simples i assequibles com l'aigua, la sorra i el sol; després amb rodes d'engranatges, dents, pèndols i pesos. Un dels més comuns per a nosaltres és el rellotge que portem en la nina, tant analògic com digital. Tots dos tenen el mateix component bàsic: quars. Partint del bloc de quars, en aquesta petita superfície es produeix un procés mecànic-elèctric electrònic complet.

Aquesta part del mineral que podem trobar dins del rellotge no es talla de qualsevol manera. El quars es prepara tenint en compte l'eix elèctric. Però només amb aquest tros de cristall no posaríem en marxa el rellotge. El quars ha de vibrar perquè funcioni el rellotge i per a això s'utilitza una pila. La pila circular d'òxid de plata consumeix molt poc i pot subministrar-la almenys durant un any. El quars té vibracions mecàniques i emet una ona. Gràcies a la seva petita grandària, la freqüència de les vibracions és molt alta, 32768 Hz.

El següent apartat important del rellotge és l'anomenat circuit divisor. En aquest circuit hi ha quinze divisors que divideixen la freqüència del quars amb dos números cadascun. 32768 dividint quinze vegades per dos números surt 1, és a dir, una vibració per segon.

Aquest circuit electrònic, a través del circuit de comandament, està connectat a un electroimant. En concret, una bobina és la que fa d'enllaç. Cada segon passa per la bobina un corrent altern que triga a passar una milla de segon. Per tant, ara aquestes vibracions arribaran al motor elèctric que mourà els engranatges.

Però fem una petita pausa. Tots els passos fins ara es donen en els mecanismes ocults del rellotge. L'últim pas que hem esmentat ens farà una connexió entre l'exterior i l'interior. L'últim engranatge està tocant l'agulla i cada vegada que aquest engranatge es mou l'agulla es mourà una mica, un segon. Després de seixanta moviments d'aquest engranatge, es mourà un nou engranatge, que unit a la segona agulla també es mourà; ha passat un minut.

Números mullats

Els rellotges analògics, els d'agulla, són molt utilitzats en l'actualitat, però no s'han quedat enrere els rellotges digitals. Els rellotges digitals no tenen agulles sinó números. Mentre que les agulles són electrònic-mecàniques, les digitals són totalment electròniques. La diferència entre tots dos pot apreciar-se tant des de l'exterior com des de l'interior.

A més dels apartats esmentats en explicar l'estructura del rellotge analògic, el rellotge digital té altres mecanismes. Dins del circuit integrat, els digitals tenen un quart element: el descodificador. El descodificador té el seu lloc entre el circuit divisor i el circuit de comandament.

Com l'estructura que hem esmentat és interna, nosaltres no la veiem, si no explorem els interiors i comencem a mirar. La diferència exterior entre el rellotge analògic i el digital també és evident. El primer té agulles i el segon ens mostra un conjunt de números. Els números estan en líquids. Aquest líquid es troba entre dues plaques de cristall. La invenció va ser magnífica, ja que es veuen clarament i, a més, poden mantenir-se en bon estat durant molt de temps.

El ganxo de poder mesurar el temps amb cada vegada major precisió ha estat al llarg del temps. Van començar per rellotges de sorra, rellotges de sol i clepsida, intentant controlar els dies i els mesos. El sistema més avançat que tenim ara per a mesurar el temps és l'anomenat rellotge atòmic o molecular. La major precisió de la freqüència s'ha conegut en fenòmens atòmics o moleculars, per la qual cosa s'ha recorregut a ells per a obtenir la màxima precisió en la mesura del temps.

S'han ideat per a mesurar rellotges de gran precisió o menys exactes, tots ells, aquesta línia que avança sense parades, el temps. En aquesta obstinació hem envoltat la nostra vida de rellotges; a casa, en el treball, al carrer, en el cotxe…, fins i tot en la mesilla, hem posat un despertador perquè els dits de l'avanç ens despertin del somni dolç.