Longines Nonius

Atualizado: há 6 dias


Alteração feita pelo IPR a partir de uma imagem de @revo_2.0

Este é um artigo que tinha obviamente de ser escrito pelo Instituto Português de Relojoaria. Vamos contar a história do maior cientista português e de como um dos seus estudos foi adaptado a um cronógrafo mecânico da Longines.


Pedro Nunes, a figura das antigas moedas de 100 escudos, foi possivelmente o maior cientista português de todos os tempos. Os seus livros, maioritariamente escritos em latim, foram ensinados por toda a Europa no séc XVI. Pedro Nunes (Petrus Nonius em latim) nasceu numa zona próxima de Alcácer do Sal, em 1502, no mesmo ano de D. João III, ambos contemporâneos de Camões. Ao longo da sua vida debruçou-se principalmente sobre problemas teóricos e criou três instrumentos que viriam a revelar-se muito úteis para orientação marítima dos navios portugueses, o Anel Náutico, o Instrumento de Sombras e o Nónio. O Nónio, um instrumento de difícil concepção, permitia calcular ângulos com grande precisão, e podia ser acrescentado a um astrolábio para medir a altura dos astros.


Descoberta no sótão do museu de Florença

Fonte: Observador. Nónio - Réplica existente no Museu de Marinha

A reprodução mais antiga de um Nónio, feito segundo as normas de Pedro Nunes, data de 1595 e pertenceu a Robert Dudley (1573-1649). Este instrumento foi encontrado numa caixa, no sótão do museu de Florença, durante a elaboração do catálogo do museu. O Comandante da Academia de Marinha António Estácio dos Reis levou a cabo a missão de reproduzir um Nónio de tamanho original, com base no instrumento encontrado em Florença, tal como nas notas do próprio Pedro Nunes. Este exemplar pode ser visto actualmente no Museu de Marinha, em Lisboa. Os visitantes do museu podem confirmar que a utilização do Nónio implicava um fio de prumo e não era uma forma de medição muito rápida. Por essa razão, mais tarde, Pierre Vernier partiu dos estudos de Pedro Nunes e uniu duas escalas, uma delas móvel, o que deu origem aos actuais paquímetros com Nónios.



Como medir décimos de segundo num relógio


A obra de Pedro Nunes está repleta de grandes descobertas matemáticas que ajudaram a solucionar muitos dos problemas práticos e teóricos da época. Apesar da sua importância, a invenção da escala na qual se baseia o Nónio é apresentada apenas em algumas páginas, enquadradas numa obra imensa, composta por vários volumes. O Nónio como escala de um instrumento de medição, com a alteração de Vernier, é uma escala largamente usada nos nossos dias (como ler um Nónio). Foi a partir desta ideia que Frank Vaucher criou o Longines Nonius.


O Longines Nonius é um cronógrafo com um ponteiro dos segundos nunca antes visto, capaz de medir décimos de segundo com incrível facilidade. Uma proposta inédita numa altura em que a precisão era um dos aspectos mais admirados num relógio.


beyer-ch.com

Frequência, alternâncias, oscilações, períodos, alternâncias e vibrações


Os cálculos da frequência dos relógios nem sempre são imediatos, especialmente por haver uma confusão entre os termos. Para compreendermos o Longines Nonius precisamos primeiro de saber bem como é medida a frequência de um relógio. Nesta explicação vamos usar os seguintes termos: frequência, vibração, alternância, oscilação, período, ciclos e tic-tac.


Vibração, alternância, período, são, de forma muito simplificada, termos relacionados. Uma oscilação é o conjunto de duas alternâncias, é o movimento do balanço de um extremo ao outro e de volta ao início ou seja, ao mesmo ponto de partida, completando um ciclo. A frequência representa a quantidade de oscilações por unidade de tempo (segundos) e é medida em Hz (ciclos por segundo). Então para uma frequência de 2,5Hz, o relógio tem de fazer tic-tac tic-tac tic, 5 funções de escape por cada segundo, cada tic, ou tac, corresponde ao som que os cinco choques emitem a cada função de escape (para o sistema de âncora suíça). Com uma frequência de 2,5Hz, existem 5 funções de escape por segundo, o que multiplicado por 60 segundos e por 60 minutos, dá 18000 funções de escape por hora, que é equivalente a dizer alternâncias por hora (A/h). Convém esclarecer que para qualquer oscilador, o seu percurso ao longo de um ciclo é composto por quatro percursos que são as amplitudes, sendo que duas amplitudes correspondem a uma alternância e que cada ciclo completo possui duas alternâncias.

Raciocinando em termos do percurso de uma hipotética marca sobre o aro do balanço, teríamos que essa marca “viajaria” de um ponto inicial para um ponto extremo E1 (1ª amplitude), retornaria em sentido contrário até ao ponto inicial (2ª amplitude) e completaria a 1ª alternância, dado a seu movimento, e devido à inércia e à impulsão da âncora, a marca iria percorrer uma 3ª amplitude até um ponto extremo E2, mas em sentido oposto à 1ª amplitude, de onde “regressaria” fazendo a 4ª amplitude. A marca sobre o aro do balanço, ao passar no ponto inicial (pela 2ª vez), completaria a 2ª alternância, ou seja, faria um ciclo completo.





Era com frequências de 18000 A/h que os relógios funcionavam até aos anos 50. Já nos anos 60 muita coisa mudou, fizeram-se bastantes experiências com diferentes frequências e pode mesmo dizer-se que houve uma corrida pela precisão cronométrica. Nesta corrida surgiram relógios com diferentes frequências, aqui ficam três exemplos:

  • 3Hz, 6 alternâncias por segundo, 21600A/h

  • 4Hz, 8 alternâncias por segundo, 28800 A/h

  • 5Hz, 10 alternâncias por segundo, 36000 A/h

O famoso calibre 321 da Omega, tinha por exemplo uma frequência de 2,5Hz, os famosos calibres Valjoux 7750, usados em bastantes modelos de várias marcas, tinham uma frequência de 4Hz, ou seja, 8 alternâncias por segundo. Actualmente, a Breguet tem um relógio (3880) com uma frequência de 10Hz, 20 alternâncias por segundo. A TAG Heuer criou o Mikrotimer, com um calibre de 500Hz, 1000 alternâncias por segundo, e no ano seguinte, em 2012, o Mikrogirder, com o dobro, 2000 alternâncias por segundo! Isto tudo no mundo da mecânica, porque nos osciladores de quartzo já os números vão nas potências de 10 000 000 000 Hz.




A longa caminhada do Longines Nonius


Equipado com um 7750 modificado, este movimento apresentava uma frequência de 28800 A/h, 4Hz, 8 alternâncias por segundo. o tão bizarro. Segundo Adrian Hailwood, no site revolution.watch, o problema é que o ponteiro do Longines Nonius estava configurado para medir 1/10 de segundo e o mecanismo contava apenas 5 alternâncias por segundo. Com um Nónio configurado para ler décimos de segundo, o único alinhamento possível seria no ponto de 0,5 segundos, todas as outras marcações não seriam possíveis de alinhar. Mais tarde foi feita uma actualização do calibre L538 para o 332 que funcionava a 3Hz, ou seja 6 alternâncias por segundo, o que criou um problema ainda maior. Como se não bastasse, o design do relógio apresentava outro problema. Ao fazer o reset, o ponteiro dos segundos era devolvido à sua posição inicial com um peso extra, o que resultava muitas vezes num ponteiro desencaixado e voador. O problema da frequência foi resolvido com o calibre 262, com uma frequência de 5Hz , ou seja 10 alternâncias por segundo, o que finalmente permitia uma correcta medição dos décimos de segundo.



Um dos cronógrafos mais fascinantes


O Longines Nonius é um cronógrafo do seu tempo. Ao observar com dedicação todo o seu percurso, não há nada que nos pareça errado neste relógio. Desde a caixa, à escala do ponteiro dos segundos, passando pelos desafios levantados pelas diferentes frequências dos movimentos. É um verdadeiro festim horológico.




Patentes e modelos semelhantes


A patente alemã da Longines foi pedida em 25 de Janeiro de 1967 com o número DE1673822A1 . No documento encontram-se 3 propostas para os ponteiros-Nónio. O texto descreve principalmente a forma de leitura do ponteiro. Explica também como esta invenção evita erros devido à paralaxe (diferença na posição aparente de um objeto em relação a um plano de fundo) e devido à relação entre a espessura do ponteiro e a proximidade dos traços na escala do mostrador.





Tag Heuer Grand Carrera 36 RS Caliper - 2008


© ablogtowatch

Em 2008 foi apresentado o Tag Heuer Grand Carrera calibre 36 RS Caliper referência CAV5115.BA0902. A inovação presente neste relógio valeu-lhe o prémio da categoria relógio desportivo no Grand Prix d’Horologerie de Geneve em 2008. Este pode ser um relógio mais elegante que o Longines Nonius mas é muito menos prático. O funcionamento é semelhante, a principal diferença é que a escala móvel não está no ponteiro dos segundos mas sim num aro que roda com o auxílio de uma segunda coroa.



Alain Silberstein iKrono - o Nónio extravagante - 2009


Em 2009 Alain Silberstein lançou o ikrono com um ponteiro de segundos semelhante ao do Longines Nonius, porém, um pouco menos direito. Equipado com um 7750 modificado, este movimento apresentava uma frequência de 28800 A/h, 4Hz, 8 alternâncias por segundo. O problema levantado por Adrian Hailwood não se coloca neste relógio, visto o ponteiro dos segundos apresentar uma escala com 8 marcações, consistente com a sua frequência de 8 alternâncias por segundo.




Patente - LVMH - 2011


Em Novembro de 2011 foi registada uma patente (US8066428) pelo grupo LVMH Swiss Manufactures, Sa. semelhante à que a Longines apresentou em 1967, e tal como no Tag Heuer Grand Carrera 36 RS Caliper, a escala móvel não está no ponteiro mas sim num aro interior que roda através de uma coroa situada às 10h. No seguinte exemplo seriam 38,3s, visto ambas as escalas alinharem no número 3.

Imagens retiradas da Patente US8066428.



Pedro Nunes foi brilhante no seu tempo, era um teórico acima de tudo e possivelmente nunca viu um Nónio, devido à enorme precisão necessária para a sua construção. A Longines fez uma adaptação incrivelmente criativa da ideia de Pedro Nunes. Foram os primeiros a transportar para o relógio uma ideia há muito usada nos instrumentos de medição. Resta saber que outras invenções portuguesas podem ser adaptadas a relógios.


Agradecimentos

Paulo Anastácio pela revisão técnica absolutamente precisa. Carlos Torres pela preciosa ajuda na pesquisa de informação.


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Referências:


Simulador de Nónio:

https://www.stefanelli.eng.br/paquimetro-virtual-simulador-milimetro-02/


Calibre 332 analisado:

https://watchguy.co.uk/service-longines-nonius-chronograph-calibre-332-valjoux-726/


Artigo sobre o Longines Nonius - Deployant:

https://deployant.com/vintage-ebay-watch-find-longines-nonius-valjoux-72-vernier-seconds-hand/


Artigo sobre o Longines Nonius - Revolution:

https://revolution.watch/the-greatest-watch-youve-never-heard-of-longines-nonius/


Invenções de Frank Vaucher

https://patents.google.com/?inventor=Frank+Vaucher

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