Medir o tempo

Medir o paso do tempo é algo que se quixo facer desde a antigüedade, cando se podía tomar como referencia o percorrido do sol polo ceo -naqueles tempos a Terra considerábase como o centro do sistema solar-.

Os primeiros reloxos baseábanse na lonxitude da sombra proxectada por unha vara, bastón ou un obelisco. As curvas xeométricas indicaban as horas do día, cuxa duración variaba coas estacións. Hai moitos tipos de reloxos de sol, agora ben, todos funcionan coa sombra que se proxecta.
Os reloxos exipcios consistían nun indicador vertical e unha regra de marcas (figura 1).

O reloxo solar máis grande é o reloxo solar de Augusto. Medía 30 metros de alto e unhas tiras de bronce o chan de mármore marcaban as horas do día sobre grandes arcos parabólicos. (Figura 2).

Os reloxos solares non funcionaban de noite nin co ceo cuberto. Empezáronse a construír os reloxos de auga. Estes utilizaban o esvaramento da auga cara á parte inferior dun contedor colocado máis alto. O nivel da auga sinalaba o tempo transcorrido. (Figura 3).

Os primeiros reloxos de auga fiables xurdiron en Ale- xandría, grazas a Ctesibio. Este inventor e matemático utilizou dous contedores, nun deles mantíñase sempre constante o nivel da auga mediante dous tubos de saída, solucionando así o problema da presión do aire na auga. (Figura 4) .

Hai que mencionar os reloxos de area, dabondo coñecidos. Estes utilizábanse maiormente nos barcos. Con eles sabíase a hora de referencia dunha localidade cuxa lonxitude nun paralelo coñecíase.
Os primeiros reloxos mecánicos con volante inventáronse na Idade Media, pero no século XVII Galileo Galilei demostrou, despois de facer moitas probas, que todas as oscilacións do peso dun péndulo tiñan a mesma duración; conseguiu cons- truír reloxos mecánicos nos que o paso do tempo era marcado polo propio movemento oscilatorio. (Figura 5).

O volante nos reloxos supuxo a alternativa á enerxía achegada polo movemento do peso dun péndulo. Un volante do peso adecuado pode virar ao redor do seu eixo en sentido horario e antihorario grazas a un peirao de torsión. No século XVIII John Harrison conseguiu montar a bordo dun barco un reloxo moi preciso, ao que non afectaban o abalo, as sacudidas nin as variacións de temperatura.

Ao principio uso engrenaxes de madeira para evitar a dilatación térmica que se producía co metal. Os resultados non foron satisfactorios e volveu usar metais. Corrixiu as variacións de temperatura cun freo bimetálico colocado no volante estabilizador. A dilatación térmica consiste no aumento de volume, case imperceptible, dun corpo durante a ele- vación de temperatura.

Os reloxos de hoxe, grazas aos descubrimentos da Física no século XX permitiron calcular fraccións de tempo cada vez máis exactas. Das oscilacións dos cristais de cuarzo pasouse ao reloxo atómico, que, aproveitando a duración das oscilacións das ondas electromagnéticas do cesio, teñen unha precisión dunha milmillonésima de segundo.

O reloxo de cuarzo é un reloxo electrónico que posúe unha peza de cuarzo que serve para xerar impulsos a intervalos regulares que permiten a medición do tempo. Un átomo de Cesio produce 9.192.631.770 oscilacións nun segundo. Ao ser o número de oscilacións exacto, pódese definir o segundo grazas a este elemento químico. Os reloxos que usan estes sistemas coñécense como reloxos atómicos.