Un ceas care nu ticăie

Iată o invenție mișto de la politehnica din Lausanne: un nou tip de oscilator pentru ceasurile mecanice, unul care elimină ticăitul lor.

Eu sunt fan al ceasurilor clasice, dar ticăitul lor mă enervează. Îl aud noaptea, când pun ceasul la capul patului, și, dacă mă concentrez bine în liniștea nopții, îl aud bine și din partea cealaltă a camerei.

Vorbind în termeni foarte largi, oscilatorul din ceas este un mecanism care se mișcă la o perioadă de timp bine determinată, mereu aceeași. Un ansamblu foarte fin de rotițe este utilizat împreună cu această perioadă pentru a face apoi secundarul să se miște în fiecare secundă și desigur și celorlalte limbi de pe cadran.

Oscilatoarele clasice din ceasurile de mână alternează sensul mișcării. O dată se rotesc spre stânga, apoi spre dreapta, apoi iar spre stânga și tot așa. Întreg mecanismul de rotițe din ceas se oprește între oscilații și își schimbă sensul, ceea ce determină trei efecte neplăcute:

• ticăitul respectiv, care reprezintă de fapt oprirea ansamblului și inversarea sensului din interior.
• număr mare de piese interne și o complexitate crescută deoarece mecanismul trebuie gândit astfel încât limbile ceasului să se învârtă numai în sens ceasornic deși anumite piese interioare se rotesc în ambele părți.
• pierdere de energie în momentul în care întreg sistemul se oprește și pornește iar. Articolul original vorbește despre faptul că 60% din energia internă a ceasului se pierde pe această schimbare a sensului mișcării, deci cu noua invenție autonomia bateriei s-ar dubla.

Noul oscilator inventat în Elveția (unde altundeva?) se învârte într-o singură direcție și perioada sa poate fi folosită pentru a determina apoi mișcarea periodică a limbilor ceasului. Ticăitul dispare, crește autonomia, poate că ceasurile devin mai puțin complexe, mai subțiri, mai ieftine. Mai sunt mulți ani până atunci, întâi trebuie miniaturizată tehnologia, dar mă bucur că astfel de lucruri sunt cercetate în continuare.

O singură nelămurire am privind ceasurile: sunt unele ceasuri, de obicei de perete, la care secundarul se rotește permanent și nu ticăie. Mereu am vrut în birou un astfel de ceas deoarece nu ticăie, dar nu știu ce are în interior.

Articolul sursă vorbește și despre fizica pe care se bazează acest nou oscilator:

But how does IsoSpring work, exactly? Imagine an ancient sling in which you use a leather strap to make a stone turn in a circle. If you replace the strap with an elastic band, the stone will now move in an ellipse and its speed will no longer be constant; on the other hand, its period will now be constant so it can be used to measure time precisely. This principle, discovered by Isaac Newton in the 17th Century, is the conceptual basis of the new oscillator. The rotation is maintained by the traditional barrel spring.

sursa: Phys.org via Engadget.