Definición de Reloj

Reloj - Su Significado, Definición, Concepto e Importancia

Definición de: Reloj y su Importancia

En lo que es nuestro Ciclo de Vida realizamos al igual que el resto de los seres vivos en forma periódica la acción de Alimentación en la cual obtenemos los nutrientes y proteínas que nos permiten solventar nuestras Necesidades Energéticas, además de realizar la función de Relación que se aplica tanto con el medio que nos rodea sino también con otros individuos y por último tenemos a la Reproducción que garantiza la continuidad de nuestra familia, linaje o inclusive la humanidad toda.

Cada una de estas acciones lleva un desgaste Físico y Energético, pero si bien esto es recuperable, existe algo que es también mensurable y que no podemos recuperar o retroceder a su estado habitual, que es el Tiempo, siendo esta una magnitud que permite separar o brindar una duración de cualquier clase de sucesos.
Esta mensuración se realiza en la unidad básica de Segundos, y a su vez sus distintos múltiplos que permiten diferenciar en Horas, Días, Semanas, Meses y Años, algo que es de conocimiento básico y general de todos, sobre todo si tenemos la herramienta adecuada para poder mensurarlo, que es el Reloj, una combinación de tecnologías y ciencias que se encarga de brindar la mayor precisión posible en un dispositivo simple y sencillo de utilizar.
Indudablemente algo que no puede faltar en ningun hogar es justamente un Reloj de Pared, teniendo una gran cantidad de tecnologías que hacen posible su funcionamiento desde aquellos Relojes a Cuerda donde se cuenta con un mecanismo que requiere la acción de un engranaje que acumula la energía que moviliza el mecanismo de funcionamiento (y requiere que lo accionemos al menos una vez al día) hasta aquellos Relojes a Pilas o Baterías que tienen un muy bajo consumo requirieno su recambio en hasta meses de diferencia.
La importancia de tener un Reloj de Pulsera lleva a la correcta Puntualidad, necesaria en la interacción de distintos Grupos Sociales, desde lo referido a la exigencia en el Ámbito Laboral (donde debemos cumplir horarios fijados por quien nos ha contratado) hasta fijar puntos de encuentro con otras personas, pactando el Horario de Encuentro.
Además de ello, los Relojes son también considerados como un Accesorio de Moda, teniendo distintas marcas prestigiosas que no solo se destacan por su diseño sino también por los Materiales y Decoraciones que le asignan a los mismos, pudiendo llegar al costo de miles de dólares y hasta en Ediciones Limitadas que incrementan aún más su exclusividad.

Concepto de: Reloj y Qué es

Un reloj es el instrumento que los seres humanos usamos extendidamente para medir el tiempo en las típicas unidades: horas, minutos y segundos. Si bien la principal función de los relojes es la de medir el tiempo permitiéndonos de esta manera conocer cuál es la hora al momento de consulta, también, el reloj, nos permite activar alarmas a un horario determinado para que no nos olvidemos de realizar tal o cual acción o bien medir un acontecimiento, entre las más destacadas.
Desde los tiempos más remotos, el hombre se ha preocupado por conocer y medir el tiempo por lo cual el reloj es un elemento antiquísimo que con el correr de los siglos y la evolución tecnológica ha conseguido una notable mejora en cuestiones como ser: la precisión, su apariencia y la reducción de costos de fabricación.
En la actualidad el reloj está en todos lados, en nuestras muñecas, en la computadora, en equipos de audio, de tevé, en oficinas públicas, en transportes públicos, entre otros.
Cabe destacarse, que además de la funcionalidad que indicamos líneas arriba, el reloj, se ha convertido en un objeto de lujo porque existen empresas que tienen patentados modelos que valen varios miles de dólares, en tanto, poseer algunos de ellos es claro símbolo de status y distinción.
Existe una importante variedad de relojes, los de uso personal, pueden ser mecánicos o electrónicos, de pulsera o bolsillo y funcionar por analogía o de manera digital; el primero indica la hora a partir de unas manecillas y el otro a través de números digitales.
Mientras tanto una muy pequeña pila alojada en su mecanismo envía los impulsos que lo hacen funcionar.
Los relojes de pared también son muy comunes de ver hoy día, tanto en casas, como en locales y calles, entre otros espacios.
Si bien son menos exactos que los electrónicos, los relojes mecánicos son mucho más valorados tanto en diseño como en precio.
El reloj de pulsera es el formato más usado en la actualidad, el mismo consiste de dos correas que se ajustarán a la muñeca y su cuadrante puede ser redondo, hexagonal, cuadrado o hasta hay diseños pentagonales.
Otros relojes también populares son los cronómetros, el reloj de bolsillo, los relojes alojados en torres y en campanarios y el reloj de salón.

Significado de: Reloj y sus Usos

1. Cualquier instrumento o mecanismo que sirve para medir el tiempo: ¿puedes decirme la hora?, he olvidado el reloj en casa.
2. [Botánica] Planta geraniácea de tallos ramosos y flores grandes y amoratadas.
3. Reloj de agua. Instrumento con el que se mide el tiempo por medio del agua que pasa de un recipiente a otro: los relojes de agua son muy antiguos.
4. Reloj de arena. Instrumento formado por dos ampollas comunicadas por un cuello estrecho, a través del cual pasa la arena de una ampolla a otra en un tiempo fijo y de valor conocido: jugamos al Dicciopinta con un reloj de arena.
5. Reloj de bolsillo (o faltriquera). El que se lleva en el bolsillo colgado de una cadena: mi abuelo llevó siempre un reloj de bolsillo con cadena de plata.
6. Reloj de campana. El que da las horas con una campana.
7. Reloj de cuarzo. El que funciona mediante un oscilador de cuarzo e impulsos eléctricos.
8. Reloj de flora. [Botánica] Tabla de las diferentes horas del día en que abren y cierran sus flores ciertas plantas.
9. Reloj de longitud (o marino). Cronómetro que se usa en la navegación de altura para calcular las diferencias de longitud.
10. Reloj de péndulo. Aquel cuyo movimiento se debe a las oscilaciones de un péndulo.
11. Reloj de pesas. El que funciona mediante una cuerda con pesas.
12. Reloj de pulsera. El que se lleva en la muñeca mediante una pulsera o correa.
13. Reloj de repetición. El que toca dos veces las horas.
14. Reloj desconcertado. [Uso figurado y familiar] Persona desordenada e informal.
15. Reloj de sol (o solar). Artificio formado por un círculo expuesto al sol que tiene las horas marcadas y un gnomon o estilete que proyecta su sombra sobre ellas.
16. Reloj despertador. El que hace un ruido fuerte a la hora que se desea. [Nota: comúnmente abreviado en despertador].
17. Reloj digital. El que indica la hora mediante dígitos reflejados en una pantalla de cristal líquido.
18. Reloj eléctrico. Aquel cuyo movimiento está regulado por una corriente eléctrica.
19. Reloj magistral. El que sirve de patrón para regular otros.

Modismos
A contra reloj. [Loc. adverbial] En un tiempo muy breve: lo terminé a contra reloj para poder entregarlo hoy.
Ir (o marchar o funcionar) algo como un reloj. [Uso figurado y familiar] Ir muy bien o suceder con mucha regularidad: este niño funciona como un reloj, pide siempre su comida cada tres horas.
Ser alguien un reloj. [Uso figurado y familiar] Ser muy puntual: es un reloj, siempre llega a la hora que hemos acordado.

(1) [Tecnología]

Instrumento o mecanismo diseñado para medir el tiempo y para indicar, de una manera más o menos precisa, la hora en unidades y normalmente también en sus divisores, minutos y segundos.

La medición del tiempo ha sido una de las grandes preocupaciones del hombre a lo largo de la historia, si bien es cierto que la necesidad de conocer en cada momento la hora del día es algo relativamente moderno. La necesidad de medir es tiempo se hizo más patente conforme iban evolucionando la ciencia y el conocimiento de la naturaleza, en concreto de la astronomía.

Primeros relojes

Los conocimientos en astronomía impulsaron la fabricación de los primeros instrumentos capaces de medir el tiempo. Aprovechando uno de los fenómenos más exactos que el hombre podía ver a diario, el movimiento del sol, se desarrollaron en Mesopotamia y en Egipto los primeros relojes de sol, alrededor del II milenio a. C.

En su forma más sencilla, el gnomon, el reloj no es más que una vara clavada en el suelo. Observando la proyección de su sombra, es fácil comprobar la hora sobre una escala graduada dibujada en el suelo. El problema con el que se encuentran los relojes de sol sencillos es que la duración de los días solares varía a lo largo del año (cuando uno de los dos hemisferios está inclinado en dirección al sol los días solares son considerablemente más largos). Estos relojes, por tanto, no ofrecían datos absolutos.

Una variante de este sistema fue el reloj de sol egipcio, formado por una barra horizontal elevada sobre otra vertical. En la base, y pegada al suelo, había otra barra perpendicular. Esta barra estaba graduada en seis unidades, separadas de forma creciente, por lo que la unidad más cercana a la base de la barra perpendicular era más pequeña que la unidad más alejada. En la primera parte del día, hasta el mediodía, el brazo con la escala graduada apuntaba hacia el Este; según iba elevándose el sol se iba acortando la sombra sobre la escala. A partir del mediodía se orientaba el brazo graduado hacia el Oeste, de forma que se medía la hora según se alargaba la sombra sobre la escala. El día tenía para los egipcios 12 horas; las 6 en punto coincidía con el mediodía, cuando el sol está más elevado en el cielo.

En Mesopotamia se dio también un paso importante con la creación de los primeros relojes de arena y agua o clepsidras. Con estos aparatos se pretendía acabar con el problema del tiempo no absoluto que ofrecían los relojes de sol, además permitían medir el tiempo en días nublados y por la noche.

Los relojes de arena constan de dos recipientes de cristal unidos por un estrechamiento. Cuando se colocan de forma vertical, la arena contenida en uno de ellos tiende a pasar al situado debajo, para lo que invierte un tiempo bastante preciso. El paso de las horas se calcula por el número de veces que se ha dado la vuelta al reloj. De esta forma ya es más fácil establecer un tiempo absoluto en horas, que los sacerdotes pasaron a dividir según el sistema sexagesimal en 60 minutos.

El siguiente paso fueron los relojes de agua o clepsidras. Básicamente no son más que recipientes de agua a los que se les ha practicado un orificio por el que pierden agua. Graduando el recipiente se puede medir el transcurso del tiempo, ya que se supone que el agua siempre saldrá a la misma velocidad, lo que no es cierto ya que la velocidad de salida está determinada por la presión del líquido contenido, a mayor cantidad de agua, mayor presión y velocidad. Para solventar este problema se recurrió a relojes mucho más complicados en los que la cantidad de líquido que se trasvasaba de uno a otro era constante, gota a gota. En el segundo recipiente se colocaba un flotador unido por cadena a un dial en el que se indicaban las horas en una escala graduada. Ejemplos de estos relojes de agua con flotador existieron ya en Egipto en el año 300 a.C.

Estos dos tipos de relojes, arena y agua, se siguieron fabricando durante mucho tiempo. Los de arena fueron usados para la navegación marítima hasta la incorporación de los cronómetros mecánicos. De las clepsidras sobresalieron las que se fabricaron en al-Andalus.

Uno de los ejemplos más notables de los relojes de agua lo fabricó en el 250 a.C. Ctesibio de Alejandría. Se trataba de un complejo mecanismo en el que se dividía el día en 24 horas, regulados por el preciso concurso de una maquinaria movida por la caída de agua. Una vez transcurridas las 24 horas, el mecanismo volvía a su posición original para marcar las siguiente horas, anotando además el paso de ese día. De esta forma se podían contabilizar las horas, los días e incluso los años.

Otro reloj sencillo era el de aceite. Se trata de un recipiente cilíndrico traslúcido y graduado en el que se vertía aceite. En su parte inferior tenía una lámpara con un tubo de aspiración. Si se encendía la lámpara, el aceite se consumía a un ritmo constante. El transcurso de las horas se marcaba en la escala según bajaba el nivel de aceite restante dentro del recipiente.

Relojes mecánicos

En el año 850 de nuestra era un sacerdote de la ciudad italiana de Verona, Pacífico, sustituyó el agua, como forma de mover mecanismos medidores de tiempo, por unas pesas.

Las pesas colgaban de unos alambres que al estar libres tendían a descender atraídas por la gravedad. En su movimiento los alambres arrastraban un juego de ruedas dentadas que iban marcando el movimiento en una escala. El problema de este sistema es que el movimiento de las pesas es uniformemente acelerado, además, al desenrollar cada vez más cable, hay a su vez más peso colgado, con lo que la velocidad del mecanismo es mayor. La idea era buena, pero necesitaba agregar un sistema para frenar la caída de la pesas y hacerla uniforme.

Habría que frenar la aceleración del peso si se deseaba aprovechar ese movimiento para medir el tiempo. Este sistema, que se denominó "escape" -en estos primeros modelos fue de paletas- permitió la fabricación de los primeros relojes mecánicos de la historia, aparecidos en Inglaterra en el último tercio del siglo XIII. Se trataba de grandes máquinas colocadas en las torres de las iglesias que pronto se extendieron a todo Occidente. El tipo más común de escape es aquel en que una pieza interrumpe de forma alternativa el movimiento del reloj. Esa pieza es el trinquete, y la rueda dentada que se bloquea y desbloquea alternativamente es conocida como catalina. El principio es sencillo: el trinquete bloquea la rueda dentada, por lo que el mecanismo se para y el peso se mantiene en su posición; si se logra que el trinquete se mueva bloqueando y desbloqueando alternativamente el mecanismo, se consigue que el mecanismo se mueva a intervalos, según desciende el peso. Este mecanismo es el responsable, en último término, del conocido tictac de la maquinaria.

Este desarrollo llegó a significar una auténtica revolución en la vida cotidiana de las ciudades, ya que la torre del gran reloj, que podía estar acompañado de una sonería que indicaba con las campanas las horas, marcaba el ritmo de toda la población.

Relojes portátiles

El siguiente paso fue lograr relojes cada vez más pequeños. En el siglo XV aparecieron los primeros relojes que tenían un tamaño lo suficientemente pequeño como para ser colocados en una casa, aunque eran un auténtico lujo dado el coste de su precisa fabricación. Básicamente, no eran más que modelos reducidos de los que se utilizaban en las torres.

La tendencia apuntaba hacia relojes portátiles, pero el sistema de pesas era incompatible con un reloj portátil; era necesario encontrar otro suministro de fuerza potencial.
La solución fueron los resortes, más conocidos como muelles reales, largas tiras de acero templado y arrollado en espiral contenido dentro de una caja cilíndrica. La espiral o resorte de acero puede ser arrollada hasta quedar muy compacta.

Si se suelta el mecanismo, la energía potencial contenida tiende a ser convertida en movimiento circular. Sin embargo, presentaba el mismo problema sobre la constancia del movimiento, ya que al principio la fuerza es mucha, pero según se va desenrollando ésta se va perdiendo. Se necesitaba un regulador. En esta primera época se recurrió a un sistema conocido como caracol, que compensaba la menor fuerza al final del recorrido del resorte, igualando en todo momento la velocidad de giro del mecanismo.

Parece ser que el primer fabricante de relojes de resorte fue el arquitecto florentino Filippo Brunilleschi, en torno al año 1410. De todos modos, los primeros que se pueden considerar como portátiles salieron de las manos de un herrero alemán llamado Peter Henlein en 1505. Estos relojes, conocidos como "de saco", no eran precisamente pequeños ya que se debían llevar en una bolsa, pero por primera vez permitían a cualquier persona llevar la hora con una meridiana aproximación. Eran de forma esférica, dotados de una tapa, levantada la cual aparecía la esfera sobre la que se movía una única aguja. Además sonaban cada hora.

El resorte de estos relojes tenía que ser colocado en posición de máxima energía, o sea arrollar el muelle al máximo, cada 40 horas, ya que transcurrido este tiempo la espiral perdía toda su energía.

El tiempo entró en la vida de los hombres de forma rápida y eso a pesar de la imprecisión de estos rudimentarios, aunque ingeniosos, aparatos. Se ha de tener en cuenta que en pleno siglo XVII era normal que las desviaciones de este tipo de relojes llegaran hasta la media hora diaria. Esta circunstancia obligaba a ajustarlos al medio día con un reloj de sol para no acumular retrasos o adelantos que invalidaran cualquier estimación de una hora aproximada a los pocos días de funcionamiento.

A pesar de los problemas de exactitud de las mediciones, los científicos de la época hicieron un uso intensivo del nuevo instrumento puesto a su alcance. Ejemplos de este tipo abundan, como el del famoso astrónomo sueco Tycho-Brahe, que los utilizaba para sus observaciones astronómicas. También lo hizo otro gran astrónomo del siglo XVI, Kepler.
Cuando el reloj portátil no había cumplido un siglo desde su desarrollo, nació el primer taller en Ginebra, Suiza, en 1587. A partir de este momento Suiza desempeñó un papel decisivo en el desarrollo y afianzamiento del reloj. Los relojes de esa nacionalidad han gozado y gozan de un reconocido prestigio internacional.

A pesar de todo, el reloj no era tanto un instrumento de precisión, como un símbolo de riqueza y refinamiento.

Reloj de péndulo

La conquista de la precisión tardó aún algún tiempo y se asentó sobre las observaciones de un gran científico italiano, Galileo Galilei a finales del siglo XVI. Como se sabe un péndulo es cualquier cuerpo suspendido libremente por una varilla o cuerda. Este cuerpo se mueve alternativamente de forma muy exacta. El periodo de oscilación del péndulo es proporcional a la longitud del brazo, por lo que es muy fácil lograr que un péndulo de la longitud necesaria oscile a intervalos preestablecidos de antemano, como un segundo.

La utilidad del péndulo para gobernar el mecanismo del reloj fue establecida por el holandés Christian Huygens que la llevó a la práctica en 1657.

Su trabajo consistió en conectar el péndulo al trinquete del regulador. De esta forma, cada oscilación del péndulo provocaba un movimiento del trinquete que desbloqueaba la rueda dentada. El resultado es que se pudo lograr un movimiento muy preciso del mecanismo gobernado por el péndulo. Es más, los relojes de péndulo aportaban una mejora notable en cuanto a la precisión de sus mediciones.

Otro problema que se solventó en estos primeros relojes fue el de la pérdida de velocidad. Para evitarlo, en cada movimiento del trinquete se transfería energía de las pesas al péndulo.

Otra ventaja del sistema es que si se producían variaciones en el ritmo, provocadas por una variación de la temperatura o de la presión atmosférica, se podían corregir gracias a una pequeña rueda que permitía ajustes finos de la altura del péndulo.

En los siguientes años del siglo XVII se fueron introduciendo notables mejoras en el sistema del mecanismo de precisión, el escape, que es uno de los principales responsables de la mayor o menor precisión al sistema. El propio Huygens mejoró el sistema de escape e introdujo el sistema regulador de volante.

Básicamente este sistema está compuesto de un volante de inercia colocado sobre un eje. A ese mismo eje, y debajo del volante, se acopla una espiral realizada con una tira de acero de medidas muy precisas. El volante recibe un impulso procedente de este resorte y tiende a moverse. Cuando el resorte se ha enrollado por completo comienza a desenrollarse, imprimiendo al volante un giro en dirección contraria. De esta forma se logra crear un movimiento alternativo que puede utilizarse como regulador muy preciso de intervalos de tiempo. Ya sólo basta transmitirlo mediante el mecanismo conveniente para que se mueva la aguja.

También aparecieron en ese siglo los escapes cilíndricos y el regulador de áncora. Este último tipo de escape, debido al británico Clement, introduce menor inercia en el sistema, con lo que permite una mejora notable en cuanto a la precisión general del mecanismo. Es de destacar que el desarrollo de relojes ya no es una curiosidad o un mero oficio manual. Ya se aventura la importancia que para todos los aspectos de la vida tienen los relojes, sobre todo en la ciencia y la navegación, por lo que empiezan a menudear obras dedicadas a este tema.
Huygens publicó en 1673 su obra El reloj de péndulo, a la que siguieron en el siglo siguiente otras tan trascendentales como Regla artificial del tiempo o Tratado de las fuerzas motrices, del británico Sully y del francés Camus, respectivamente. Con la mejora en la precisión de estos relojes portátiles se introdujeron a finales de siglo las primeras escalas graduadas en minutos.

Relojes de precisión

Pero la conquista de la precisión total se debió a un encargo del Parlamento inglés, que en 1714 ofreció un premio al creador de un sistema que permitiera conocer la longitud geográfica a la que se encuentra un barco en el mar. Como se sabe, conocer la longitud es tan sencillo como saber la diferencia horaria entre el punto desde el que se hace la medición y un punto de referencia.

Los relojeros británicos se esforzaron en conseguir un reloj lo suficientemente preciso y estable como para poder ser utilizado en los barcos, que en ese siglo llegaban a todos los rincones del globo con rudimentarios sistemas de navegación.

Fue John Harrison el que logró en 1731 un cronómetro lo suficientemente preciso. Éste fue evolucionando hasta el satisfactorio modelo que el capitán Cook llevó en su segundo viaje en el año 1771.

Estos trabajos tuvieron su continuación en los de Pierre Le Roy y Berthoud, que desembocaron en la fabricación de precisos y fiables cronómetros de navegación o relojes marinos.

Los relojes de uso común, caros y complicados, eran auténticas obras de joyería sólo al alcance de unos pocos. Los grandes relojes fijos eran auténticas esculturas, en las que habitualmente se utilizaba el bronce para crear grandes conjuntos, ricamente ornamentados, patrimonio de los poderosos.

A los relojes de bolsillo llegaron a finales del XVIII los primeros segunderos, como resultado de las mejoras técnicas. También se hizo común utilizar piedras preciosas para colocar los ejes de los sistemas de volante, ya que estas piedras, en principio rubíes, disminuían el rozamiento sobre el eje, con lo que aumentaba la precisión.

El siglo XIX trajo los primeros relojes eléctricos. En plena efervescencia de las investigaciones sobre la electricidad, era lógico que ésta se utilizara bien para surtir de energía al mecanismo, o bien como hizo el alemán Karl August Steinheil, que en 1839 logró enviar la hora de un reloj patrón a otros, mediante un sistema eléctrico.

Para el desarrollo del reloj de funcionamiento eléctrico se recurrió a un sencillo sistema, colocar un electroimán y utilizar corriente eléctrica que moviera el péndulo en vez de recurrir a las pesas. Basándose en distintos sistemas de electroimanes se realizaron relojes eléctricos bastante rudimentarios a mediados de ese siglo, aunque todos basados en la utilización del péndulo como forma más exacta de regular los intervalos de tiempo. También se recurrió al aire a presión como fuerza motora en los relojes. Estos relojes neumáticos tuvieron un cierto desarrollo, a pesar de ciertos inconvenientes, como el retardo que se producía desde que se establecía la corriente de aire y la traslación de los datos al reloj.

Relojes de pulsera

Pero la verdadera innovación llegó con la creación del reloj automático. Hasta su desarrollo, en 1875, por el relojero austríaco De Löhr, era necesario dar cuerda cada cierto tiempo al reloj, para que su maquinaria tuviera la suficiente energía almacenada. El reloj automático funciona como uno de cuerda, ya que almacena la energía en un resorte, la diferencia estriba en cómo se tensa dicho resorte. En el reloj se coloca una masa que puede describir círculos libremente dentro de la caja. Esta masa, más concretamente un brazo del que va suspendido un peso de formas diversas, es muy sensible a los movimientos de todo el conjunto. A cada movimiento del reloj, la masa tiende a girar sobre un eje, transmitiendo dicho movimiento al resorte principal. Cuando este resorte ha alcanzado su máxima tensión se bloquea el sistema, hasta que el resorte vuelve a aflojarse. Este tipo de reloj era perfecto para un nuevo modelo que surgió en el siglo siguiente, el de pulsera.

Como se ha señalado en líneas anteriores, durante siglos los relojes eran tan grandes que la única forma de poder llevarlos consigo era en un bolsillo y atados a una cadena. Pero la reducción en el tamaño del conjunto trajo consigo la posibilidad de llevarlos colocados en la muñeca atados con una correa, la forma más usual hoy en día. Aunque se empezaron a comercializar tras la I Guerra Mundial, no fue hasta lo años 40 cuando verdaderamente se popularizó su uso. Este tipo de relojes portátiles puede estar funcionando constantemente mientras todo el conjunto se mueva con regularidad. Aunque estos relojes han sido superados, aún hoy las marcas más prestigiosas del mundo los siguen fabricando como toque de distinción. Estos modernos relojes son robustos y muy precisos, aunque más caros que los de uso corriente.

La aplicación de la electricidad a los relojes empezó a mediados del siglo XIX, aunque hasta 1914 no se usó un motor eléctrico para aportar energía al reloj. Ese motor se movía con electricidad continua y no era lo suficientemente preciso, por lo que su constructor, el estadounidense Henry Ellis Warren procedió a utilizar corriente alterna. En 1919 presentó el primer reloj movido por un motor de corriente alterna. Este reloj era mucho más preciso, siempre que la frecuencia de la corriente se mantuviera estable. Hasta 1957 no se pudo fabricar un reloj eléctrico de muñeca, creado por la empresa Hamilton.

Reloj de cuarzo

Pero el hecho trascendental en la búsqueda de mayor exactitud se produjo en 1880 cuando Pierre y Paul Jacques Curie descubrieron el efecto piezoeléctrico, que no es más que la tendencia de ciertos cristales, como los de cuarzo, a crear cargas eléctricas en su superficie cuando se estira o comprime dicho cristal. Pero lo relevante de este efecto es que si se aplica una corriente al mismo cristal, éste empieza a vibrar de una forma muy precisa. Por fin se encontró el primer sistema para medir el tiempo partiendo de algo mucho más preciso que un péndulo.

Los científicos encontraron grandes dificultades para adaptar este descubrimiento, ya que la vibración obtenida, además de débil, era muy alta, por lo que se debía conseguir de alguna forma que pudiera reducirse esa vibración hasta una frecuencia aprovechable, como por ejemplo 60 vibraciones al minuto.

En 1929 el estadounidense Warren Albin Marrison dio con la solución al problema de transformar las vibraciones del cuarzo en la base de un reloj.

Este relojero utilizó las vibraciones para crear corriente de alta frecuencia. Esta corriente no era aún utilizable por lo que recurrió a un circuito divisor que le permitía dividir la frecuencia hasta valores aprovechables. Con la corriente de frecuencia adecuada daba energía a un motor sincrónico que giraba a las mismas revoluciones por minuto que la frecuencia de la corriente.

Con relojes de este tipo se podían alcanzar precisiones en la medida del tiempo nunca logradas hasta ese momento. Concretamente algunos de estos relojes tienen una precisión de hasta 0,000001%, es decir, en un año el reloj dotado de ese mecanismo se adelanta o retrasa tan sólo 0,3 segundos.

Los avances en la miniaturización y la electrónica han conseguido que este reloj sea el más común en la actualidad. Tampoco hay que olvidar la aportación en las fuentes de energía, ya que sin las pilas de tipo botón sería imposible poder colocarlo en la muñeca.

Sin embargo, la precisión del reloj de cuarzo no era el techo en la búsqueda de la máxima precisión. Los científicos necesitaban cada vez instrumentos más precisos en su estudio de la materia, y a la vez esos estudios aportaban nuevas claves sobre la medición del tiempo.

Reloj atómico

Así se llegó al reloj atómico, el primero de los cuales se fabricó en 1948. El padre de este nuevo aparato fue el norteamericano Willard Frank Libby, que tardó dos años en plasmar sus ideas en un modelo práctico.

La base sobre la que se asienta este aparato es parecida a la del reloj de cuarzo: aprovechar la vibración de una materia para que sirva de patrón a un reloj.
En este caso se recurrió al cesio, cuyos átomos vaporizados vibran a muy alta frecuencia. Se procedió a inducir otra frecuencia alta para que en los átomos se produjera un fenómeno de resonancia que tiene un valor muy preciso de 9.192.631.770 hercios u oscilaciones por segundo. Dicha frecuencia se mide reduciéndola a un solo hercio y es perfectamente utilizable para un reloj, que tendrá un error de aproximadamente un segundo cada 300.000 años.

Poco tiempo después, en 1967, se tomó, como referencia para la definición del segundo, las vibraciones del átomo de cesio, una magnitud absoluta, en contraposición a la usada con anterioridad. Concretamente esta definición dice que un segundo es 9.192.631.770 veces el periodo de la radiación correspondiente al salto entre los dos niveles de la estructura hiperfina del estado fundamental de los átomos del nucleido Cesio 133. En 1969 se logró un reloj con un grado de error de tan sólo un segundo cada 1,7 millones de años, utilizando las vibraciones del átomo de amoníaco.

La anterior definición del segundo como la división del día solar entre 86.400 era astronómica, la única que se podía lograr con los instrumentos al alcance en esos momentos. Pero ese segundo dependía del giro de la Tierra, que como se sabe no es uniforme, ya que sufre ciertas desviaciones.

En la actualidad los laboratorios de todo el mundo tienen a su alcance relojes atómicos, que han reducido su tamaño y su precio. Estos avanzados relojes regulan desde la navegación aérea y el control de los satélites, hasta la hora en que emiten las emisoras de radio y televisión de todo el mundo, o la frecuencia de la energía eléctrica, entre otras cosas.

Relojes electrónicos

A partir de este momento los relojes sufrieron una vertiginosa evolución, que encontró su mejor aliado en el mecanismo de cuarzo y los circuitos impresos.

A finales de los 70 y principios de los años 80 nació una serie de relojes en los que desaparecía cualquier sistema mecánico. Su funcionamiento se basa en los nuevos circuitos integrados y microprocesadores. La gran diferencia con los anteriores relojes de cuarzo es que éstos utilizan para la presentación de los datos dígitos formados en una pantalla y que en su funcionamiento lo único que se mueve son los electrones.

Obviando las aún complejas maquinarias mecánicas, se presentan los datos de la hora en caracteres o dígitos. La primera forma de presentación de esos dígitos es mediante Leds, diodos luminosos, que nos son más que semiconductores capaces de producir luz visible. La conjunción de un cierto número de Leds sobre una superficie, siguiendo las órdenes del sistema, produce números que se pueden interpretar fácilmente.

El problema de este tipo de presentación es que los Leds necesitan gran cantidad de energía, por lo que se recurre a un conmutador, que al ser pulsado ilumina los datos; éstos permanecen el resto del tiempo desconectados, aunque el reloj siga funcionando.

El siguiente paso lógico era adoptar las pantallas de cristal líquido, LCD, a la función de presentación de los datos. En este caso se aprovechó la capacidad de ciertas sustancias trasparentes de volverse opacas al paso de una corriente eléctrica. Controlando el paso de una corriente en diversos sectores de una diminuta pantalla, se pueden hacer aparecer los números que expresan la hora.

Pero la electrónica no se conformó con estas innovaciones y pronto los microprocesadores entraron con fuerza en el reloj, creando primero los que eran capaces de presentar un calendario, para más tarde incluir cronómetros de notable precisión, calculadoras, despertadores, hasta llegar a los que pueden utilizar la pantalla como televisor o los capaces de medir las pulsaciones del corazón o la presión arterial.

A la vez que las prestaciones de estos curiosos juguetes crecían de mes en mes, los precios bajaban de forma vertiginosa como ningún reloj mecánico podía hacer.

Quizás como reacción a tanto juguete electrónico, en los últimos años se ha producido una vuelta a los modelos de agujas, preferentemente con mecanismo de cuarzo. Además se ha logrado colocar en la simple esfera del reloj multitud de diales, como los dedicados a marcar las décimas de segundo, fases lunares, pequeñas pantallas LCD, etc.

De esta forma la industria del reloj suiza se ha convertido de nuevo en la primera, tras años de ser desbancada por Japón y otros países asiáticos especializados en productos de bajo precio.