Foto do protótipo, incluindo o aparato necessário para aferir o movimento com precisão. [Imagem: EPFL]
Pela primeira vez em 200 anos, o mecanismo básico de um relógio mecânico foi reinventado.
E, para seguir a tradição, não poderia sê-lo por outros, a não ser pelos suíços, famosos pela precisão de seus marcadores de tempo.
Tradição valorizada por eles próprios, que acentuam que a inovação histórica não quebra as regras.
“Nosso novo conceito está dentro da tradição mecânica. Nós não apelamos para a alta tecnologia e os nossos métodos seriam acessíveis aos engenheiros do século 18,” destaca o Dr. Simon Henein, da Escola Politécnica Federal de Lausanne.
Segundo Henein, a melhoria permite aumentar ainda mais a precisão e a autonomia dos relógios mecânicos.
Mas o principal diferencial será o silêncio: a inovação extingue o mecanismo responsável pelo famoso tique-taque dos relógios.
Tempo contínuo e silencioso
Henein e seus colegas desenvolveram um oscilador que gira continuamente em uma única direção – eles o batizaram de IsoSpring (isomola, em tradução livre).
A IsoSpring substitui o escapamento, o mecanismo responsável por controlar a velocidade de desenrolamento da corda.
Cerca de 60% da energia armazenada na corda dos relógios mecânicos é perdida no sistema de engrenagens que faz as oscilações alternadas – cada vez que esse volante muda de direção, todo o mecanismo do escapamento pára e recomeça, produzindo o tradicional som de tique-taque.
Devido à sua rotação contínua, a IsoSpring elimina a necessidade do escapamento, substituindo seu movimento intermitente por um movimento suave e contínuo, baseado em mecanismos flexíveis.
Princípio do mecanismo (esquerda), foto do protótipo (centro) e amostragem do movimento resultante depois de 500 rotações (direita). [Imagem: Simon Henein et al.]
Como funciona
Para compreender o funcionamento do novo mecanismo, imagine uma antiga funda na qual se usa uma cinta de couro curva para manter uma pedra girando em círculo.
Se você substituir a cinta por um elástico, a pedra passará a girar em uma elipse e sua velocidade não será mais constante. Por outro lado, o seu período irá agora ser constante, de modo que pode ser utilizado para medir o tempo com precisão.
Este princípio, descoberto por Isaac Newton no século 17, é a base conceitual do novo oscilador. A rotação é mantida pela mola tradicional, onde se dá a corda no relógio.
“Nosso relógio deixa para trás a medição fatiada do tempo e retorna ao tempo contínuo, como visto na natureza pelo movimento das estrelas,” poetizou Henein.
Miniaturização
O conceito já foi demonstrado é funcionou mas, antes que possa ser incorporado nos relógios, será necessário miniaturizá-lo.
“Nosso protótipo pesa quatro quilogramas, mas já estamos tentando miniaturizá-lo, de modo a se encaixar em um relógio de pulso. A indústria de relógios já demonstrou grande interesse no projeto,” finalizou o Dr. Henein.
Bibliografia:
IsoSpring : vers la montre sans échappement
Simon Henein, Ilan Vardi, Lennart Rubbert, Roland Bitterli, Nicolas Ferrier, Sebastian Fifanski, David Lengacher
Journée d étude de la Société Suisse de Chronométrie
17/09/2014
http://infoscience.epfl.ch/record/201790/files/SCC-ISOSPRING_PUBLISHED.pdf
Autor: Inovação Tecnológica
