Introducción

Mecánica periódica

El secreto para que un reloj funcione es la creación de una máquina que "cuente" con una precisión extrema y constante. El primer dispositivo utilizado para hacer que los relojes funcionasen fue un péndulo, ya que se balancea hacia atrás y hacia adelante el mismo número de veces sin importar su peso o la longitud del arco. El péndulo también es inmune a las variaciones en la humedad, la presión atmosférica y otros factores.

Los péndulos funcionan muy bien en los relojes grandes, pero los aparatos más portátiles requieren un mecanismo diferente. Para esos casos, un resorte con una rueda unida a él sustituye al péndulo. El movimiento del resorte hace que la rueda oscile hacia atrás y hacia adelante de forma similar a un péndulo, con el mismo resultado predecible.

Poner todo en movimiento

Ahora que sabemos cómo un reloj marca la hora exacta, hablemos de cómo funciona el mecanismo. En un reloj de péndulo, al dar cuerda al mecanismo se pone un peso encima de una polea. A medida que el peso cae hacia abajo, la polea gira y hace funcionar el mecanismo del reloj. En los relojes más pequeños con el mecanismo de resorte y rueda, es el propio resorte el que se enrolla para proporcionar la fuerza. Si no se controlaran, tanto el peso como el resorte se desenredarían demasiado rápido como para ser útiles para un reloj. La solución es utilizar una serie de engranajes que ralentizan el movimiento del mecanismo de fuerza en relación con el del mecanismo de conteo.

Visualización de la hora

Hasta este punto, tenemos un dispositivo mecánico que gira hacia atrás y hacia adelante a un ritmo constante y predecible durante largos períodos de tiempo cada vez que se le da cuerda. Usar esto para visualizar la hora es llevado a cabo a través de un cuidadoso cálculo matemático (o ensayo y error) y más engranajes.

Primero, el péndulo o la combinación de rueda y resorte debe ser ajustado a la longitud que lo haría oscilar exactamente 60 veces por minuto, o una vez por segundo. Una rueda dentada llamada engranaje de escape está conectada al péndulo o rueda y tiene permitido girar una vez por oscilación. Dada la configuración para una oscilación por segundo, es fácil ver cómo este engranaje impulsa al segundero. Otra rueda dentada unida al engranaje de escape impulsa al minutero. Debido a que este engranaje está configurado en una relación de 60 a 1, da una vuelta completa cada 60 segundos. Un engranaje final con una relación de 12 a 1 impulsa a la manecilla de las horas utilizando el mismo principio.