O problema da ressonância - parte 1

[flávio]

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Em 1657, baseando-se nos estudos de Galileu, o polímata holandês Christiaan Huygens inventou o pêndulo e contratou o relojoeiro Salomon Coster para construir um relógio baseado no seu projeto. O modelo acarretou um salto na precisão da marcação do tempo, variando apenas 15 segundos ao dia, ao contrário dos 15 minutos dos outros relógios, e Huygens se propôs a encontrar uma solução para o problema da Longitude. Em 1664, realizou um experimento no qual dois relógios de pêndulo foram instalados em um navio, cada qual servindo de back up ao outro. Os relógios, então, foram ajustados ao horário do local de partida através da observação do zênite solar. O navegador embarcado no navio deveria comparar o horário do local onde o navio estivesse (também através do zênite solar) com aqueles mostrados pelos relógios: cada hora de discrepância entre o horário obtido no local e aqueles indicados pelos relógios embarcados corresponderia a 15º de longitude, em virtude do período de 24 horas de rotação da Terra. Nesta viagem, realizada em mar calmo, o experimento se mostrou um sucesso. Huygens percebeu, no entanto, que era impossível construir dois relógios que marcassem exatamente o mesmo horário durante toda viagem. Como sincronizar os dois relógios? Enquanto enfrentava a questão, Huygens percebeu que os dois relógios que usava em seus experimentos, que estavam fixados na mesma viga da sua residência, acabavam por oscilar seus pêndulos em sincronia, muito embora em direções opostas. Inicialmente ele pensou que os relógios entravam em ressonância (usado aqui no sentido de sincronia) em virtude das correntes de ar. Depois, concluiu que o fenômeno ocorria por causa das vibrações compartilhadas pela viga. Se dois relógios em ressonância fossem instalados em um navio e um deles parasse, o outro manteria o horário correto. Huygens testou a hipótese em um navio, mas uma tempestade parou os dois relógios, fazendo com que ele abandonasse a ideia. Como sabemos, a solução do problema da Longitude só ocorreu em 1759, através de John Harrison. O conceito de pêndulos sincronizados, porém, seria abordado mais de um século depois de Huygens por um dos maiores relojoeiros franceses...