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Érase una vez el péndulo
Las partes móviles de los relojes son las que primeramente captan nuestra atención. El péndulo, cuando está a la vista, tal vez sea la más llamativa.
Tras la aplicación del péndulo a los relojes – a mediados del siglo XVII – , se mejora notablemente la precisión con la que se mide el tiempo, y se difunde su uso. El foliot, órgano útil hasta ese momento, es sustituido gradualmente por el péndulo. Inicialmente, la concepción de este atiende únicamente a su función como regulador del mecanismo. Con el tiempo, el péndulo tendrá también un papel importante como elemento decorativo, lo cual será particularmente evidente en ciertos tipos de relojes.
Tal es el caso de los relojes “comtoise”, en los que los péndulos fueron evolucionando desde las formas sencillas en los primitivos relojes del siglo XVII, hasta los artísticos péndulos estampados del siglo XIX, con policromía y figuras móviles.
En la segunda mitad del siglo XVII, el reloj comtoise estará regulado por un péndulo bien sencillo: Una masa de plomo, unida a una sucesión de varillas con uniones articuladas, suspendida de un cordel o alambre fino. La masa de plomo, podrá subirse o bajarse mediante una tuerca, para compensar así el atraso o adelanto del reloj.
Décadas después, el péndulo estará formado por un pequeño disco (de latón en su parte delantera y hierro en la trasera). Será ligero, y tendrá un sistema de tres varillas planas plegables para hacer más cómodo su transporte. En uno de los extremos de esas varillas, una tuerca permitirá ajustar la longitud del péndulo para que el reloj funcione en hora.
A partir de principios del siglo XIX, con la industrialización, los péndulos pasarán a hacerse de mayor tamaño, en gran variedad de formas, y tendrán una importancia primordial en el aspecto imponente del reloj. En los relojes con caja, el ventanal central se hará más grande, para que el péndulo pueda verse en todo su esplendor.
Con el fin de hacer los relojes más atractivos, y adaptarlos al gusto del público, los comtoise se fabricarán en una gran variedad de estilos; cada uno de ellos con un determinado tipo de péndulo: de 3, 5, 9, 11… varillas y una pieza en forma de lira sobre el disco – que muchas veces supera los 25 centímetros de diámetro -, estampados con policromía o sin ella, con figuras móviles como el que ilustra este artículo, etc. En cuanto a la decoración del reloj, cuando el péndulo es estampado, los motivos serán a juego con los de la pieza ornamental que hace las veces de marco de la esfera.
Ajuste de las figuras móviles
Cuando las figuras móviles no se mueven, a pesar de hacerlo el péndulo, hay que determinar la causa de esta anomalía. Una de ellas es debida a la suciedad del mecanismo del autómata, que impide que se balancee. Otra causa de la inmovilidad de las figuras puede ser el desajuste del contrapeso del balancín. En estos casos, hay que desmontar el péndulo, acceder al mecanismo del autómata y proceder a su limpieza, engrase y ajuste.
En el caso que nos ocupa, al acceder al mecanismo, se observó que estaba sucio, con mucho polvo y óxido. Tras desmontarlo, se limpió y engrasó.
Se observó también, que la varilla interna del péndulo estaba doblada. Se enderezó para devolverle su forma original.
Escena representada
En primer lugar nos fijamos en la escena. En ella hay dos protagonistas: una mujer y un niño; ambos parecen llamarse mutuamente. ¿Se trata de una madre respondiendo a la llamada de su hijo?. Tal vez. Todo ello se desarrolla en una estancia que parece la habitación de un apartamento. El niño – de pie sobre un sofá – mira hacia una ventana, al tiempo que se inclina hacia delante y hacia atrás llamando a su madre. Al otro lado de la ventana, la madre aparece y desaparece respondiendo a la llamada del niño, al cual está llamando poniendo las manos rodeando su boca. En la habitación vemos una silla, un cuadro, un florero.. y hasta lo que parece ser un pequeño muñeco en el suelo. La policromía permite ver con claridad las formas estampadas en la chapa de latón, que sin ella serían menos perceptibles. Además, los colores, bien integrados, realzan la belleza del péndulo.
Los catálogos de relojes, de las fábricas del Franco Condado, anunciaban los péndulos con figuras móviles describiendo las escenas que parecían recrearse en ellos. En esas publicaciones de los fabricantes franceses figuraban como “balanciers à figures mobiles”.
En uno de esos catálogos leemos:
“A chaque oscillation du balancier, les figures se mettent en mouvement; cela donne à ces sujets une apparence de vie d’un effet très drôle”.
“Con cada oscilación del péndulo, las figuras empiezan a moverse; esto les da a estos sujetos una apariencia de vida con un efecto muy divertido”. (Fuente: La Comtoise, la Morbier, la Morez, de Francis Maitzner y Jean Moreau)
En otro catálogo se describe un péndulo con figuras móviles, que anuncian como: Nº3 La Guerre du Tonkin:
[…] “Un chef de Pavillons Noirs éléve son drapeau; animé de courage, croit donner le bon exemple à sa petite troupe.
Deux soldats français arrivent surprendre ces hommes peu disciplinés; les plus braves sont vite hors de combat, les autres prennent la fuite.
Le marin et le fantassin paraissent à tour de rôle”. […]
[…] “Un líder de los Pavillons Noirs iza su bandera; impulsado por el coraje, cree que está dando un buen ejemplo a su pequeña tropa.
Dos soldados franceses llegan para sorprender a estos hombres poco disciplinados; Los más valientes quedan rápidamente fuera de combate, los demás huyen.
El marinero y el soldado de infantería aparecen por turno.” […] (Fuente: ídem anterior)
Funcionamiento del autómata
¿En qué consiste el autómata? ¿Que hace que se muevan las figuras?
El autómata consiste básicamente en un balancín. En uno de los extremos vemos la figura de la mujer; en el otro, un contrapeso – que está oculto – que debe estar correctamente ajustado. La figura del niño, está unida al eje de giro del balancín. Este dispone de dos puntos de apoyo con forma de cuña.
Cuando el péndulo oscila hacia uno y otro lado, el balancín hace lo propio con la misma cadencia que el primero.
Es importante observar que el balancín – que está literalmente posado – se encuentra en equilibrio inestable. Esto quiere decir que si actúa una fuerza sobre el, cuya dirección no pase por ese punto de apoyo, se producirá un momento (F x r) que lo hará girar.
El contrapeso y su ajuste son determinantes en relación a la forma de moverse del balancín. Cuando el péndulo oscila hacia un lado, el contrapeso (y el resto del balancín), lo acompaña en su movimiento. Al llegar el péndulo al punto en el que retorna, el contrapeso, por inercia, tiende a continuar moviéndose en el mismo sentido; la fuerza de inercia produce un momento en el balancín que le hace girar.
En la fotografía anterior vemos un detalle del contrapeso. Observamos que consta de una parte curva que puede ajustarse mediante un tornillo y su correspondiente tuerca. La distancia de esa pieza ajustable, al punto de apoyo del balancín, nos permite regular la posición de equilibrio. Esto es interesante para ajustar la posición de la figura de la mujer respecto de la ventana, en el punto de equilibrio. Así conseguimos que la figura “salga” más o menos en el espacio de la ventana.
La amplitud del movimiento oscilatorio del balancín se regula subiendo o bajando la pieza curva del contrapeso. Cuanto mayor es la masa del contrapeso en la parte inferior, mayor es la amplitud del movimiento del balancín.
Es conveniente ajustar adecuadamente el movimiento de las figuras. No conviene que sea muy rápido. Hay dos buenas razones para evitarlo. La primera es que el efecto visual de la animación no sería adecuado. La segunda, alterar lo menos posible el movimiento oscilatorio del péndulo. Un balancín con un movimiento muy rápido puede producir problemas de funcionamiento e incluso llegar a pararlo.
Al diseñar autómatas – como el que se explica en este artículo o cualquier otro – es fundamental estudiarlos desde el punto de vista dinámico. ¿Cual será la fuerza motriz disponible? ¿Cuales serán las fuerzas resistentes?. Por regla general, las piezas móviles de los autómatas que vemos en los relojes, suelen ser muy ligeras. Esto reduce la fuerza motriz necesaria para que puedan moverse.
