Los relojes de pie, con sus péndulos de movimiento lento, sonidos constantes de tic-tac y estatura humana, pueden parecer casi vivos. También llamados relojes de caja larga o caja alta, necesitan las cajas altas para albergar sus péndulos largos. En la práctica, cualquier reloj con péndulo a veces se llama erróneamente reloj de abuelo. El término debe reservarse para los relojes altos que se encuentran en sus propias bases y las múltiples partes que ganan el nombre del abuelo.
Péndulo oscilante
Los relojes de pie son relojes de péndulo, que funcionan únicamente con energía mecánica suministrada al enrollar el reloj. Se inventaron por primera vez en el siglo XVII y fueron los primeros relojes verdaderamente precisos. Permanecieron estándares hasta la década de 1930, cuando finalmente fueron reemplazados por relojes eléctricos. Debido a que los péndulos más largos y más lentos necesitan menos potencia para funcionar y, por lo tanto, causan menos desgaste en el resto del movimiento del reloj, los relojes de abuelo son mecánicamente preferibles a los relojes de chimenea, incluso si son menos convenientes. El pulso constante del péndulo regula la velocidad a la que giran las manecillas del reloj. Un reloj de pie generalmente tiene un período de dos segundos, lo que significa que el péndulo tarda dos segundos en ir y venir una vez. (Los relojes más pequeños tienen un período de un segundo o medio segundo).
Dirigido por pesas
Los pesos proporcionan potencia para hacer funcionar el reloj. Imagine un peso atado a un extremo de una cuerda larga, con el otro extremo atado a un tambor colocado sobre el suelo. Girar el tambor enrolla la cuerda y eleva el peso en el aire; soltar el tambor hace que el peso caiga al suelo, desenrollando la cuerda y girando el tambor. Así es como funciona un reloj de pie. Cuando lo enrollas, estás girando un tambor y levantando pesas en el aire. Las manecillas de la esfera del reloj están unidas al tambor y giran cuando se suelta el peso. El resto del mecanismo del reloj regula la velocidad a la que cae el peso y el tambor gira.
La mayoría de los relojes de pie tienen un movimiento de 8 días o de 1 día (30 horas). Un reloj de 8 días debe ser enrollado una vez por semana. Está alimentado por 2 pesas: una para el péndulo y otra para las campanas. Hay 2 agujeros en la esfera del reloj, uno para enrollar cada peso. Un movimiento de un día tiene que ser enrollado todos los días. Tiene solo 1 peso, lo que impulsa tanto el cronometraje como los mecanismos de golpe.
Mantenlo en movimiento
El péndulo es un pequeño peso al final de una barra. Galileo fue el primero en estudiar péndulos; descubrió que el período de un péndulo (el tiempo que lleva ir y venir una vez) depende de la longitud de la barra, no del peso. El pulso constante del balanceo del péndulo se utiliza para regular la velocidad de caída de las pesas que alimentan un reloj. Sin embargo, se necesita algo para mantener el péndulo en funcionamiento y evitar que la fricción lo detenga gradualmente.
Escape total
El escape consiste en varias piezas que trabajan juntas: el péndulo, un engranaje dentado y una pieza llamada ancla que engancha los dientes del engranaje. En cada oscilación del péndulo, un diente de engranaje puede escapar. Los dos lados del ancla que se enganchan de manera constante con el engranaje, derecho, izquierdo, derecho, izquierdo, son los que hacen que el tic-tac, el tic-tac suene cuando el reloj está funcionando. La razón por la que los dos sonidos son diferentes es que un sonido se hace cuando el ancla atrapa un diente de engranaje y el otro se hace al soltar un diente. El ancla empuja el péndulo lo suficiente como para superar la fuerza de fricción, de modo que el péndulo sigue balanceándose.
Trenes de engranajes
Un tren de engranajes es una serie de engranajes de diferentes tamaños que se acoplan entre sí en un tren largo. Un reloj de pie tiene varios trenes de engranajes: uno para cada manecilla (hora, segundo y minuto) y otro para girar el tambor. Los diferentes tamaños de engranajes en cada tren hacen que las manecillas giren a velocidades diferentes, pero reguladas con precisión. Si el reloj tiene campanas, estas están reguladas por un tren de engranajes separado llamado tren de ataque.
Mecanismo de ajuste
Este mecanismo desactiva los engranajes de las manecillas para que el reloj se pueda configurar sin involucrar al resto de los mecanismos. Es equivalente al vástago en un reloj, que se saca, desenganchando los engranajes, para establecer la hora.
