Mudanças climáticas (verão/Inverno) afetam muito o movimento dos relógios?

[Edgar]

Amigos,

Me lembro, quando criança, lá pelos anos 60, as estações climáticas eram bem mais definidas no caso, aqui em São Paulo - Capital. Me lembro também, que as vezes eu via algumas pessoas levarem seus relógios para darem uma "regulada" na entrada do inverno e depois na entrado do verão. Muito bem. Agora com essas mudanças climáticas variando muito em  um mesmo dia, sendo que podemos acordar com muito frio e terminar o dia com um calor escaldante. Isso afetaria muito o mecanismo dos relógios, ou, hoje já com novas tecnologias, não ocorre mais? Sempre tive essa curiosidade. Vale lembrar, que nessa época, anos 60 não tinha tantos aparelhos de ar condicionado como hoje, e, pelo fato de sair de um sol muito quente e entrar em um ambiente com ar condicionado, também afetaria o movimento?

Obrigado

Edgar

[Adriano]

Somente parte do clima influencia. Entendo por clima como um conjunto de condições atmosféricas de uma região. Isso envolve pressão, umidade, vento, e temperatura, sendo que só esta última pode afetar a precisão de um relógio, mecânico ou quartzo.

Sendo o relógio mecânico feito de peças metálicas, todas estão sujeitas a dilatação e contração térmicas. Enquanto o cristal de quartzo dos relógios eletrônicos tem sua frequência de oscilação alterada pela temperatura.

Mas dentro da gama de temperaturas a qual um relógio mecânico é normalmente submetido, a única influência relevante da temperatura é sobre o balanço e principalmente a espiral. O efeito sobre todos os outros componentes é desprezível.

Os balanços modernos, monometálicos, e principalmente os de alta qualidade, feitos de Glucydur, são praticamente inafetáveis pela gama de temperaturas normais de uso. O problema ainda reside sobre a espiral, que não apenas dilata ou se contrai, alterando seu comprimento útil, e portanto, alterando justamente a sua frequência de vibração, como também tem o seu módulo de elasticidade alterado.

A grande diferença entre as espirais de melhor qualidade é justamente uma superior resistência às flutuações de temperatura e por vezes uma maior resistência a campos magnéticos. O que quero dizer com isso é que a maior diferença entre espirais de melhor qualidade é mais com relação à temperatura que ao magnetismo.

As espirais de boa qualidade são feitas de ligas, de composição ou pelo menos de "receita" frequentemente secretas, como o caso da Nivarox. Foi justamente o desenvolvimento da liga Nivarox (do alemão Nicht Variable Oxydfest — não variável e inoxidável) que representou a grande evolução nos materiais para espirais. Trata-se de uma liga composta basicamente por níquel e ferro com traços de cromo, titânio, berílio, alumínio, manganês e silício, com excelentes características: é inoxidável, tem baixíssimo coeficiente de dilatação térmica e alta resistência a campos magnéticos. Foi o surgimento da Nivarox que permitiu o uso de balanços monometálicos lisos, como os de Glucydur, menos custosos e mais fáceis de produzir que os antigos balanços de compensação (bimetálicos aparafusados, por exemplo), além de mais estáveis (com relação ao balanceamento) e dispensando ajustes.

As espirais de Nivarox, praticamente padrão em relógios de boa qualidade desde a década de 1950, são chamadas de autocompensadoras graças a um fenômeno chamado magnetostricção. Certos metais que compõem a liga Nivarox possuem uma característica magnética interna que se anula e não se manifesta externamente como magnetismo. No entanto, esse magnetismo interno é influenciado pela variação de temperatura, alterando a resistência do material e, mais especificamente, o módulo de elasticidade da espiral. Esse fenômeno age de maneira contrária à temperatura, de modo que, com um aumento da temperatura, a espiral se torna mais rígida, compensando a eventual dilatação com o aumento da temperatura; com a queda da temperatura, a resistência da espiral diminui, compensando sua conseqüente contração.

As espirais Nivarox são produzidas com algumas categorias de qualidade diferentes, em que o coeficiente térmico é o maior diferencial, variando entre +/- 3,5 segundos por grau Celsius em 24 horas, nas mais simples, até +/- 0,6 segundos por grau Celsius nas de melhor qualidade.

Para que esse fenômeno ocorra perfeitamente, é fundamental que a espiral esteja desmagnetizada. É justamente o magnetismo de fontes externas o grande vilão das espirais atuais. A busca recente foi justamente por espirais de materiais que possuam boas características mecânicas (elasticidade preservada ao longo do tempo), térmicas (baixo coeficiente de dilatação) e químicas (inoxidável), e ainda sejam antimagnéticas, e foi justamente aí que se encaixaram as espirais de silício.

Abraços!

Adriano

[Edgar]

Adriano,
Muito obrigado, você sempre muito atencioso e competente naquilo que faz. Muito obrigado mesmo pela paciências comigo.

Abraços

Edgar

[MAGB-ILHA]

Aos Amigos,

Pergunta inteligente e coerente. Mas a resposta é digna de uma sala de aula em nível de pós doutorado. Cada dia que passa esse grupo está mais e mais esclarecedor e com um nível excelente. Agradeço aos amigos por esta disponibilidade, tanto, indagativa como esclarecedora doutrinária. Obrigado,
Abraço Forte,

[Lupferreira]

Mais uma aula do Adriano.