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C. Independencia de la condición de la batería
Uno de los puntos que Bain hizo en sus primeras patentes fue que el impulso, dado al péndulo, puede hacerse independiente del voltaje de la batería. Al utilizando un electroimán para almacenar la energía en un resorte o una pesa y después utilizando esta cantidad constante de energía potencial almacenada para impulsar el péndulo..

Charles Shepherd (1830-1905)
Charles Shepherd (1830-1905) de Hendon ideó tal arreglo (patente no. 12567) en 1849 y el reloj fue un gran éxito en la exposición de Hyde Park en 1851. Como resultado de este éxito el observatorio de Greenwich le pidió construir un reloj para repartir las señales del tiempo con el telégrafo y para controlar la bola del tiempo en Greenwich y Deal.
La bola del tiempo fue utilizada para sincronizar los cronómetros en las naves estandos en la bahía. Cada día la bola del tiempo se levantó y se dejó caer exactamente a las 13.00 horas.
El observatorio de Neuchâtel en Suiza también instaló uno de sus relojes.

Cuando  el péndulo se mueve hacia la izquierda, levanta una báscula que desengancha el brazo de la gravedad. Ahora una clavija, fijada al soporte del péndulo, recibe el impulso del brazo de la gravedad. Al final de la oscilación a la derecha, el péndulo hace contacto con el resorte de suspensión y energiza el electroimán. Ahora la armadura del electro-imán reajusta el brazo de la gravedad.

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En este cuadro los dueños orgullosos ponen en hora sus relojes preciosos con el tiempo indicado por el esfera auxiliar sujetado al vallado del observatorio de Greenwich.

El reloj de Shepherd significó un gran paso en la afinación de precisión, pero había mucho por hacer todavía por el reloj. El péndulo tiene que hacer todo tipo de trabajo. El péndulo toca puntos de contacto inmóviles en los extremos de su oscilación y desengancha su brazo de la gravedad en la misma forma.

la bola del tiempo en Greenwich

Paul-Gustave Froment (1815-1865)
Mientras tanto en Francia Paul-Gustave Froment, fabricante del instrumento, que a la edad de dieciocho años ya había fabricado su primer electromotor y que en 1851 había construido la disposición del famoso experimento del péndulo de Foucault, en 1854 ideó una versión más simple y mejor que el Fromentreloj de Shepherd.

Una diferencia importante con el reloj de Shepherd fue que la fuerza almacenada en un resorte de hoja había substituido la fuerza de la gravedad.
                       animación

En su oscilación a la izquierda, el péndulo levanta un resorte de hoja por medio de un tornillo de ajuste del contacto. Ahora el electroimán se energiza y retira su armadura. El péndulo, en su vuelta a la derecha, no suelta el resorte de hoja hasta que el último alcanza un punto debajo de él, en las cuales el péndulo lo encontró. Cuando el contacto es quebrado la armadura reajusta el resorte de hoja.

La diferencia entre la elevación y la caída del resorte de hoja es el impulso
total dado al péndulo.

F C de Jong (1826-1876)
En 1865 F. C. de Jong, relojero de Ámsterdam, utilizó un rochete no sólo para propulsar las agujas, como Hipp, pero también para cerrar el contacto. Como de la misma forma que Froment, De Jong utilizó un resorte de hoja para almacenar energía potencial. de Jong

Hacer contacto y hacer el impulso ocurren cuando el péndulo está pasando  por su posición cero, dondo la energía cinética es máxima y la interferencia a la libertad del péndulo es guardada a un mínimo. Absolutamente una mejora comparada al diseño de Froment.
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En cada oscilación a la derecha, el péndulo propulsa el rochete y cierra los contactos puestos debajo del rochete. Los electroimanes se activan y tiran la armadura hacia abajo. Por ello una clavija, fijada a la armadura, dobla un resorte de hoja, sujetado al péndulo.
Así la energía potencial se almacena en este resorte de hoja y después esta se entrega al péndulo.

Desafortunadamente, la invención de De Jong no atrajo la atención del resto del mundo. Un hecho notable, como su reloj fue descrito comprensivo en una revista francesa bien conocido para los relojeros profesionales.

El reloj de De Jong se exhibe en el museo de Schoonhoven y es uno de los relojes eléctricos holandeses más viejos para tener sobrevivido el tiempo .

David Gill (1843-1914)
M
uy lejos en Suráfrica, David Gill, director del observatorio real de la Cuidad del Cabo entre 1879 y 1907, adoptó el sistema de Froment.  
Gill
En 1879 Gill substituyó la fuerza del resorte de hoja, usada por Froment, por la fuerza de la gravedad.

Él pidió la Cambridge Scientific Instrument Co construir el reloj para realizar experimentos para controlar sus telescopios.
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Desafortunadamente ninguna pieza de su reloj ha sobrevivido en tiempo.

En su oscilación a la izquierda el péndulo desengancha el brazo de la gravedad por medio de un tornillo de ajuste del contacto. El electroimán se energiza y mueve su armadura apartada para liberar su brazo de gravedad. El péndulo, en su vuelta a la derecha, no parte del brazo de la gravedad hasta que el último hace alcanzado un punto abajo en el cuál encontró el péndulo.

La diferencia entre la elevación y la caída del brazo de la gravedad determina la cantidad de impulso dada al péndulo. Cuando el contacto se quiebra, la armadura reajusta el brazo de la gravedad.

Uno de los problemas dejados por el reloj de Gill fue la manera pobre de hacer contacto. Como siempre, la presión limitada disponible del péndulo significó que el contacto no fue fiable.

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D. Seguridad del contacto

 

 


Introducción
Electricidad y Magnetismo
Electricidad y Relojería
   A. Los relojes electrostáticos
   B. Los primeros inventores
   C. Independencia de la condición de la batería
   D. Seguridad del contacto
   E. Sincronización
   F. El rochete y el impulso
   G. El primer péndulo libre
   H. El péndulo libre de Shortt
Conclusión
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Relojes eléctricos

La historia del desarrollo
de los relojes eléctricos