Hoy les quise dejar un poco de inteligencia colectiva, e hice este post sobre la evolución y la importancia del reloj en la historia, ya que a mi me gustan los relojes y su funcionamiento, además de que mi padre repara relojes...

Dentro de los muchos intentos que se hicieron para tomarle la medida al tiermpo, en un momento indeterminado de la historia surgió el reloj de sol, un extraordinario ingenio humano que sorprende por su genialidad y por su simplicidad a la vez.

Cuando el hombre se convierte en sedentario, planta, por azar, un palo vertical delante de su habitáculo. Al observar el palo, notó que al pasar el tiempo dentro del día la sombra que proyectaba se estiraba y se acortaba durante éste. Comprobó que este fenómeno coincidía en épocas de frío y épocas de calor. Esta observación, guiado por el sol, lo convirtió en un experto campesino.


Le dio vueltas al asunto de la sombra hasta que surgió el primer reloj de sol.

Más tarde, de ese "palo derecho" que plantara se hicieron monumentos impresionantes lo cual demuestra que más de uno se plantó.
El más antiguo

Historia y Evolución del Reloj

El reloj de sol más antiguo conocido fue hallado en Egipto y data de la época de Tutmosis III, unos 1.500 años antes de nuestra era. Se trataba de dos listones de piedra, uno que hacía de aguja y otro donde estaban marcadas las horas.
Después de este ejemplar, hemos de avanzar hasta el 750 a.C. para tener referencias de otro reloj de sol, éste en una cita bíblica donde se nos cuenta como Jahvé hizo retroceder diez grados la sombra del cuadrante.

Con los griegos, los relojes de sol son estudiados a conciencia y, por primera vez, el gnomon ("palo derecho" deja de instalarse de forma vertical y pasa ocupar la posición correcta, paralela al eje terrestre. El reloj griego se le llama "scaphe" (bol) y consistía en un bloque en el cual se vaciaba una cavidad en forma hemisférica, en cuyo extremo se fijaba la barrita que servía de aguja.

Poner el gnomon paralelo a la dirección del eje terrestre permitió que los relojes señalaran todo el año las horas de una duración constante, convirtiéndolos en instrumentos de medida, realmente. En los anteriores relojes la aguja vertical hacía que las horas de verano fueran diferentes a las de invierno. Hay también que mencionar que los scaphe fueron también los primeros relojes de sol que midieron la hora según la dirección de la sombra y no, como hasta entonces, por su longitud.

Los romanos copiaron el scaphe griego, al que llamó hemispherium.
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Los árabes y la Edad Media

Los árabes perfeccionaron la técnica de los cuadrantes e introdujeron diversas mejoras en la astronomía y las matemáticas y perfeccionaron el astrolabio. También pusieron a punto el gnomon agujereado, modalidad que consiste en poner una plaqueta al extremo del estilo con un diminuto agujero, lo que hace que el punto donde marca esté mucho mejor delimitado que el perfil a veces confuso de la sombra de la aguja.
Reloj


Una vez superada la primera etapa, con la Ilustración se populariza la técnica y surge el oficio de cuadrantero. Se empiezan a construir relojes de sol de todo tipo y con todos los materiales posibles. De los talleres de estos artesanos salieron verdaderas piezas de lujo, relojes portátiles de oro o plata de tan bella factura que se convirtieron casi en objetos de puro placer estético antes que en instrumentos de uso práctico.
Hacia mediados del siglo XVI surgen los primeros relojes mecánicos, casi como un divertimento de cerrajero que, desde un buen principio, ya sólo se adelantaban... una hora diaria. Es a lo largo del XVII cuando se van perfeccionando estos ingenios y, poco a poco, van consiguiendo un funcionamiento más preciso.

historia


No obstante, el reloj de sol se mantuvo en el lugar de honor por dos razones: la primera, por el alto precio de los nuevos aparatos y, la segunda, porque estos nuevos competidores no acababan de ir del todo bien. Todo aquel que se había comprado un reloj mecánico procuraba tener otro de sol en alguna pared de su casa, para poder ir poniendo el primero en hora.
Hacia mediados del siglo XVIII, sin embargo, los relojes mecánicos alcanzaron un alto grado de perfección y el problema era hacerlos coincidir con el Sol que no es uniforme a lo largo del año. La inconstancia del Sol, el aceleramiento del ritmo de vida, y la proliferación del alumbrado y de la vida nocturna, hicieron que paulatinamente el reloj mecánico fuese arrinconando a los cuadrantes solares.
Sin embargo, aún hoy, las plácidas horas del campo pasan vigildas por algún reloj de sol.


El primer reloj mecanico, o instrumento de medicion de tiempo es el mecanismo de Antikitera que fue descubierto en los restos de un naufragio cerca de la isla griega de Anticitera, entre Citera y Creta, y se cree que data del 87 a. C.

El mecanismo de Anticitera.

En 1900 entre las islas de Creta y Anticitera ( o Antikitera en su versión griega) se rescató de entre los restos del naufragio de un barco de carga del 65 A.C. un trozo de roca con una rueda dentada dentro. En un principio se pensó que era una de los primeros relojes mecanizados de la historia, sin embargo, se trataba de un hallazgo mucho más importante, pues se trataba de lejos del objeto más sofisticado encontrado nunca desde la antigüedad hasta la Edad Media, que incorporaría avances tecnológicos de los que no se volvería a saber hasta el siglo XVI.

El artilugio en cuestión, recibió el nombre de Mecanismo de Anticitera y se trata de un mecanismo que mide 33cm de altura por 17cm de anchura y 9cm de grosor, hecho en bronce que estaba originariamente montado dentro de una caja de madera con dos puertecitas. Tenía una inscripción de 3,000 caracteres, la mayoría de los cuales sólo se ha conseguido descifrar recientemente. Esta inscripción enseñaría como manejar el instrumento y como usar las observaciones obtenidas.
sol


Durante los 50 años posteriores a su rescate la teoría más aceptada era la de que se trataba de un mero astrolabio. Ya que los científicos eran reacios a creer que los antiguos griegos fueran capaces de construir un mecanismo de engranajes tan preciso. La Antigua Grecia tenía tradición de grandes inventores como Arquímedes, al cual se le atribuye la construcción de un planetario algo similar a este que sería capaz de predecir la posición de la Luna, el Sol y la de los cinco planetas conocidos por los griegos, en la obra "De Re Pública" de Cicerón se hace referencia al planetario.

Hasta ahora hemos tratado los relojes anteriores al reloj de péndulo. Dispositivos incapaces de medir precisiones de decenas de minutos, y con el cual se cubre un periodo anterior a 1290 que coincide con la aparición de los primeros relojes de torre en las grandes ciudades europeas. En este periodo los relojes de características no-mecánicas son los más apropiados, tales como relojes de sol, clepsidras, relojes de fuego, etc.


A partir de este hilo comenzaremos a tratar el periodo entre el péndulo y la aparición del escape - en el que los dispoitivos marcaban precisiones de un minuto, este periodo cubre un intervalo que va desde 1290 hasta 1656. Los relojes mecánicos empiezan a dar tiempos de una forma más fiable, no obstante los relojes de sol son una referencia para los relojes mecánicos. Es en esta periodo cuando se produce la época dorada de la gnomónica

Los sistemas horarios:

Los métodos de medida del tiempo se fundamentan desde sus comienzos en los sistema sexagesimales muy comunes en el mundo occidental, estos sistemas horarios se originaron hace cerca de 4,000 años en Mesopotamia y Egipto; un sistema similar fue desarrollado posteriormente en Mesoamerica. El primer calendario pudo haberse creado en el último periodo glacial, por una sociedad de cazadores-recolectores quienes emplearon herramientas tales como 'palos' y 'huesos' para trazar mediante alineamientos la sombra de los mismos o las apariciones de ciertos astros o como conteo de las fases de la luna o de las estaciones. Se construyen por esta época disposiciones en forma de círculos de piedra, tales como el famoso Stonehenge, que fueron construidos en diferentes partes del mundo, especialmente en la Europa prehistórica y son considerandos como uno de los primeros calendarios empleados para predecir las estaciones y los eventos anuales tales como los equinocios o los solsticios. Debido a la falta de registro escrito de esas sociedades megalíticas poco se sabe de las construcciones y de las tecnologías empleadas.
ARENA

pendulo


El uso de los sistemas horarios ha ido parejo a la historia de la relojería. Los primeros sistemas horarios dividían el día (el arco diurno del sol) en 12 horas, lo que hacía que las horas fuesen más largas en verano, y más cortas en invierno. Esta división del tiempo proporcionó el denominado sistema horario temporario. El sistema de horas itálicas (Horae ab Occasu) y las horas babilónicas (Horae ab Ortu). Las horas canónicas (así como su subdivisión en dos grupos de horas menores y horas mayores) empleadas en las comunidades cristianas. Tiempo Medio de Greenwich.


Despues de los relojes de Sol, los más complicados se cuentan entre los que utilizaban alguna fuerza fisica para su funcionamiento.
En el caso de los relojes de arena la gravedad fuerza a deslizar los finos granos de arena procedentes de una ampolleta de vidrio que caían deslizándose por una oquedad a una ampolla inferior, este tiempo se media en forma de intervalo cuando cesaba de caer los granos de arena debido al vaciado de la ampolleta superior. Este tipo de relojes podría llegara medir hasta un cuarto de hora. Los relojes de agua (clepsidras) tenían un funcionamiento similar mediante el empleo de líquidos en lugar de arena y de esta forma el goteo iba marcando el transcurso del tiempo, en algunos casos un flotador con un índice de nivel hacía de indicador de la hora. La mejora y estudio detallado de los mecanismos que regulaban estos primeros dispositivos hizo que fuera poco a poco apareciendo un mecanismo rudimentario capaz de oscilar mecánicamente: se trataban de los primeros relojes antes de la introducción del péndulo en el mecanismo.


Es en plena Edad Media cuando el rey Alfonso X el Sabio en el siglo XIII dentro de sus obras astronómicas donde menciona un conjunto de posibilidades de medir el tiempo, En una recopilación sobre los libros sobre relojes habla de los relojes de sol y de las clepsidras, así como relojes elaborados con fuego, mercurio (relogio del argent vivo),etc. . Quitando la existencia del misterioso mecanismo de Anticitera (tratado ampliamente en el capítulo II)no existen noticias de relojes mecánicos anteriores a esta fecha.
Galileo Galilei


Relojes de agua y arena:

huygens christian


El empleo documentado de dispositivos de medida del tiempo mediante de agua (denominados también clepsidras) se remonta a la Dinastía Shang y su introducción en China quizás proviniese de Mesopotamia en algún instante durante el segundo milenio ante de cristo. Durante la dinastía Han (202 a. C.) se hicieron mejoras en los dispositivos de agua y se les fue incluyendo un flotador capaz de hacer de fiel. Uno de los precursores de las clepsidras primitivas es Zhang Heng, las mejoras realizadas fueron documentadas posteriormente por el inventor y científico Shen Kuo. Durante la dinastía Sui los inventores: Geng Xun y Yuwen Kai fueron los primeros en crear la clepsidra balanceada con posiciones estándard gracias al empleo de una balanza de hierro La clepsidra balanceada permitía el ajuste estacional de las horas (sistema temporario) mediante el control del flujo de agua.

Durante el siglo III a. C. el matemático griego Ctesibios elaboró diversos relojes de agua como resultado de sus estudios en hidráulica. Posteriormente Platón hace mención de un dispositivo hidráulico que empleaba como reloj despertador de los alumnos en la academia de Atenas. Los usos más documentados de estos relojes de agua eran en la medida de los intervalos de tiempo de los oradores de los tribunales, así aparece en el Teeteto de Platón.

Los ingenieros árabes del siglo XIII, durante lo que se denomina como edad de Oro del Islam, perfeccionaron las diversas clepsidras que provenían de oriente, un ejemplo es Al Jazarí que en el año 1206 hizo diversos estudios relativos a los relojes de agua elaborados por los chinos, conocimiento que acabó reflejando en un reloj denominado reloj elefante.

Los relojes de fuego comprenden una categoría de dispositivos en los que la evolución de una simple llama o la combustión regular de un material indican el paso del tiempo al ser comparados con una escala. Se desconoce por completo desde cuando se empezaron a emplear este tipo de relojes. Algunos como los relojes de vela fueron muy importantes en la Edad Media aunque su primera referencia escrita data del año 520 cuando se describe en un poema de You Jiangu y en él se menciona como este reloj de vela se emplea para determinar las horas de la noche. Relojes similares se emplearon en Japón hasta el siglo X.

Uno de los relojes de fuego más mencionados data de la época de alfredo el Grande.

No he podido encontrar mucho sobre los relojes de fuego, pero todos los indicios apuntan a que serian algo parecido a los incensarios que usamos hoy en día.

El comienzo de los relojes mecánicos.

Los relojes empiezan a construirse con piezas mecánicas móviles a finales del siglo XIII y su tamaño es tan grande que se suele ubicar en catedrales, iglesias y lugares públicos de interés como pueden ser ayuntamientos. La ubicación de estos instrumentos era en lugares altos, generalmente torres donde se podría tocar las campanas y poder distribuir las señales horaias a la población. En esta época algunos relojes se construían con sonería unida a los mecanismos propios del reloj. Muchos de estos primitivos relojes no poseían una esfera visible al exterior, incluso se caracterizaban por tener una sola aguja (no poseían minuteros). Duarante el periodo de la Alta Edad Media las señales horarias de los campanarios correspondían en algunas comunidades religiosas a las horas canónicas, no al tiempo civil. La clave de toques de campana para cada una de esas horas la descubrió el investigador Antonio Simoni en el año 1933. Es muy posible que en las primeras épocas de aparición de los relojes mecánicos estos se ajustaran mediante el uso de relojes de sol o meridanas. En aquella época cuando se empleaban los relojes mecánicos era muy habitual ajustarlos dos veces al día con los relojes solares o meridianas para poder asegurar la precisión de los mismos.

Aparición del péndulo

En la investigación que se va realizando en las diferentes comunidades científicas a lo largo de la alta Edad Media se va buscando un método capaz de regular la maquinaria de un reloj.
Uno de los primeros investigadores es Galileo Galilei encargado de idear por primera vez en occidente la posibilidad de regular mediante el péndulo una maquinaria de un reloj.

Historia y Evolución del Reloj


A pesar de que Galileo estudiara la cinemática del péndulo con detalle antes del año 1582, se puede decir que nunca construyó un reloj basado en el uso de este elemento.
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Un poco de informacion biografica del padre del pendulo:

Huygens Christian (1629-1695)
Reloj

Nació el 14 de abril de 1629 en The Hague, Holanda, murió el 8 de julio de 1695 en La misma localidad. Christiaan proViene de una importante familia holandesa. Su padre, Constantin Huygens, estudió filosofía natural y fue diplomático. Fue a través de él que Christiaan accedió a los círculos científicos más importantes de La época. Constantin tenía muchos contactos en Inglaterra, mantenía correspondencia regular con Mersenne y era amigo de Descartes. Hasta los 16 años estudió Geometría en su casa con tutores, y a tocar el laúd.

En 1656 patentó le primer reloj de péndulo, que permitió medir el tiempo con más precisión. Construyó varios relojes de péndulo para determinar la longitud en el mar, para lo cual hizo varios viajes entre 1662 y 1686.

En 1673 publica Horo!ogium Oscillatorium sive de motu pendulorum, en el cual describe el movimiento del péndulo. Determinó que realmente existe una relación entre la longitud de un péndulo y el periodo de oscilación.

Hasta el siglo XV no sobrevinieron cambios en cuanto a la fuente de energía empleada, pues siguió siendo la pesa. En ese siglo apareció el resorte espiral que dio nuevo impulso a la relojería y permitió la invención de los relojes portátiles.

El movimiento de escape por laminillas fue reemplazado en el siglo XIX, cuando fue sustituido por una pieza con forma de pinza cuyos brazos engranaban alternativamente en el árbol de volante. En cuanto al perfeccionamiento del oscilador, como Galileo había demostrado que el péndulo tenía una duración de oscilación más o menos constante, esto permitió que fuera incorporado a los relojes en reemplazo de la palanqueta.

Reloj de torre:
historia

El péndulo continuó su desarrollo y perfeccionamiento hasta 1920, cuando el doctor C. E. Guillaume descubrió el invar, metal prácticamente insensible a la temperatura que permitió la fabricación de péndulos casi perfectos, pues no variaban su frecuencia de oscilación por influencia del ambiente exterior. En lugar de un péndulo ( incapaz de ser incorporado en un reloj portátil ) puede utilizarse como oscilador una rueda balancín y un finísimo resorte espiral.

Lingotes de invar:
sol

Pendulo de invar:
ARENA
Esta innovación introducida por Huygens en 1675 y la invención del escape de palanca, debida a Thomas Mudge, en el siglo XIX, determinaron la evolución del reloj portátil que había sido inventado por Peter Hanlein, alrededor del año 1500.

Desde los “huevos de Nuremberg”, como se llamaba a los medidores de tiempo de Hanlein, hasta los modernos relojes de pulsera fabricados en serie, sumergibles en el agua, resistentes a los golpes, no afectables por el magnetismo y que se dan cuerda automáticamente, han pasado 450 años de estudios y experiencias.

Huevo de Nuremberg:
pendulo

Reloj de pulsera actual:

Galileo Galilei

Hoy, los medidores mecánicos de tiempo afrontan la rivalidad de los medidores eléctricos y electrónicos. Alexander Bain realizó, durante la década de 1840, en Gran Bretaña, gran parte del trabajo de investigación relacionado con relojes que funcionaban merced a un sistema eléctrico. Este método demostró ser capaz tanto de proveer fuerza impulsora al mecanismo de un reloj, como de sincronizar diversos relojes secundarios a uno “maestro”. Algunos relojes eléctricos son esencialmente mecánicos, pero poseen un motor eléctrico que eleva la pesa impulsora, o enrolla el resorte espiral, a intervalos regulares. Otros relojes eléctricos poseen péndulos que oscilan gracias a impulsos provenientes de electromagnetos. En 1957 se introdujeron los primeros relojes de pulsera electrónicos. Impulsados por minúsculas pilas secas, que mediante electromagnetos hacen oscilar la rueda balancín, no necesitan del mecanismo de cuerda.

Reloj diapasón (Certina certronic ds2).
huygens christian
Historia y Evolución del Reloj

Reloj digital de cuarzo, pequeña maravilla de la capacidad tecnológica humana:
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Si dejamos de considerar las posibilidades técnicas de los relojes de pulsera, debemos decir que se puede obtener un mayor grado de precisión por medio del reloj atómico. Los mismos tienen su fundamento en la frecuencia de oscilación de los átomos de cesio.


Muchisimas gracias por leer hasta aqui.



Fuente:

relojero.itgo.com, nasa.com, z-about.com, gnm.com, uh.edu, tycho.usno.com, britannica.com, ticatacpedia.com, flordecamalote.com, wikipedia.com; relojero.itgo; correodelmaestro.com; mecfunet.faii; ciudadpagana.com;http://www.foroderelojes.es