Escalas em cronógrafos: conheça as principais e saiba como usá-las

Ao longo dos últimos anos surgiram vários modelos de relógios de diferentes marcas e com funções de cronógrafo. Acreditamos que é importante explicar os principais tipos da escala graduada exibida no aro interno ou externo da caixa do relógio. Essas escalas são utilizadas em modalidades esportivas, recreativas ou mesmo para finalidades técnicas.

Vamos neste artigo comentar o significado e o uso de quatro tipos de escala usadas em relógios cronógrafos, a saber:

  • taquimétrica: desempenho médio por hora, pode ser a velocidade de um objeto ou veículo em movimento, produção de uma máquina ou equipamento etc.
  • pulsométrica: número médio de batimentos do coração por minuto.
  • telemétrica: distância que separa o observador do local onde o som foi ouvido.
  • asthmometer (não encontrei a tradução correta para o português): número médio de respirações por minuto.

A escala é um acessório bastante útil e funciona como uma régua de cálculo. Sua construção é bastante simples.

Taquimétrica

A velocidade média de um objeto em movimento é dada pela divisão da distância pelo tempo, isto é:

velocidade média = distância/tempo.

Omega Speedmaster Grey Side of the Moon

A escala taquimétrica independe se a distância está fixada em quilômetros, milhas ou qualquer outra unidade, porque o resultado estará referenciado a essa unidade. Supõe-se que o objeto ou veículo em movimento percorreu a distância sem interrupção e em velocidade constante.

TAG Heuer Carrera Calibre 16

Para se determinar a velocidade média, é importante destacar que o observador precisa saber previamente a distância entre um ponto e outro. 

Se durante o percurso o objeto reduziu ou aumentou a velocidade, a medição não irá capturar essa alteração.

Imagine o seguinte exemplo numérico para um percurso de 1 km: nos primeiros 500 m, o veículo desenvolveu a velocidade de 60 km/h e nos 500 m restantes a velocidade foi reduzida para 50 km/h. A velocidade média em todo o percurso não foi de (60 + 50)/2 ou 55 km/h, porque o tempo no primeiro trecho foi menor do que no segundo. O correto, neste caso, é usar a média harmônica e o cálculo é o seguinte: 2/(1/50 + 1/60) = 3000/(50+60) ~ 54 km/h. 

Prosseguindo, se a extensão do percurso foi percorrida em 30 s, qual a velocidade média em km/h desenvolvida pelo objeto?

Será dada pela seguinte relação de proporcionalidade:

d/t = v/3600 

d = distância. Pode ser 1 milha, 1 km, etc

t = período de tempo, em segundos, que o veículo ou objeto em movimento necessitou para percorrer a distância.

Como uma hora corresponde a 3.600 segundos, os números que aparecem na escala taquimétrica ao redor do aro interno do mostrador ou gravado no aro externo do relógio, são obtidos dividindo-se 3.600 segundos pelo tempo percorrido, em segundos, dado pela fórmula:

v = (3600.d)/t

Exemplo, com a distância (d) expressa para 1 km. Assim que o veículo ou objeto em movimento cruzar o ponto inicial do percurso de 1 km, aciona-se o cronógrafo. Ao atingir o ponto final do percurso, isto é, após o veículo ter percorrido a distância de 1 km, suspende-se a contagem pelo cronógrafo. Digamos que esse tempo foi de 30 s. Qual a velocidade média do veículo? 

v = 3.600/30, ou 120 km/h. O ponteiro central do relógio irá indicar o número 120 na escala taquimétrica, localizado na posição das 6h.

Se, por hipótese, o percurso fosse de 1 milha e não de 1 km. Para o mesmo tempo de 30 segundos, a velocidade média do veículo será de 120 milhas/hora. Uma observação: um veículo que alcança a velocidade de 120 milhas/hora é muito mais veloz do que outro que corre a 120 km/hora, tendo em vista que 1 milha = 1,60934 km

Quanto menor o tempo de percurso, maior a velocidade média. A escala taquimétrica é geralmente numerada entre 60 e 500. 

Frederique Constant Flyback Chronograph Manufacture 

A escala taquimétrica se baseia em uma regra de três simples e pode ser usada também para outras atividades. Por exemplo: uma máquina produz chapas de aço. Se o cronógrafo aferiu que uma chapa ficou pronta em 18 segundos e se essa máquina operar sem interrupção e com a mesma eficiência, quantas chapas irá produzir em 1 hora? O ponteiro central do relógio irá indicar o número 200 na escala taquimétrica e a resposta é 200 chapas/hora. Outro exemplo: uma colheitadeira de grãos colheu 1 ton de soja em 53 segundos. Quantas toneladas de soja espera-se colher em 1 hora com o esquipamento operando com a mesma eficiência e sem interrupção? O ponteiro irá indicar na escala taquimétrica o número 68, isto é, aproximadamente 68 toneladas (3.600/53 ~ 68).

Pulsométrica

A escala pulsométrica pode ser referenciada a 15 ou 30 pulsações. A larga maioria dos relógios com essa escala usam como referência 30 pulsações. Isto está impresso no mostrador e em francês, “Gradué pour 30 pulsations” ou “Gradué  pour 15 pulsations”. Significa medir o tempo até atingir 15 ou 30 pulsações. O cronógrafo com escala pulsométrica é usado geralmente por médicos para aferir o número de batimentos do coração por minuto.

Longines Heritage

A graduação da escala é feita a partir de uma regra de três simples. O que nos interessa é determinar o número de pulsações por minuto, dado pela fórmula a seguir.

Se a escala for referenciada a 30 pulsações, temos: 

p = número de pulsações ou batimentos por minuto.

t = tempo transcorrido em segundos para 30 batimentos

30/t = p/60

p = 1800/t

Se a escala for referenciada a 15 pulsações, p = 900/t, isto é, t é o tempo transcorrido em segundos para 15 batimentos.

Ao iniciar a contagem das pulsações, o cronógrafo é acionado. Quando o número de pulsações do paciente atingir 30, por exemplo, suspende-se a função do cronógrafo. O ponteiro central do relógio irá indicar na escala o número de pulsações ou batimentos do coração por minuto. Cabe destacar que o número de batimentos por segundo de uma pessoa pode variar em função de seu estado físico e emocional no momento da contagem. 

Omega Museum 

Montblanc Meisterstück Heritage Pulsograph

Eterna Heritage Pulsometer Chronograph

O Heuer Monza Chronograph, da TAG Heuer, por exemplo, possui duas escalas, a taquimétrica e a pulsométrica. 

Para facilitar a leitura das duas escalas em separado, a escala taquimétrica do Heuer Monza Chronograph teve sua extensão reduzida ao redor do aro interno e 220 como velocidade média máxima por hora. O número 220 está localizado no aro interno logo do índice correspondente a 3h. 

Telemétrica 

A escala telemétrica é outra escala muito interessante, embora de uso mais restrito. É utilizada para medir ou estimar a distância de um fenômeno que foi visto, mas o som provocado por esse fenômeno só alcançou o observador após um intervalo de tempo. Para medir essa distância, é necessário, portanto, que a ocorrência do fenômeno seja visível e também produza um som audível até uma determinada distância.

Por exemplo, um relâmpago anunciando chuva. O clarão e os raios decorrentes da descarga eletro-estática na atmosfera ocorrem antes do barulho (trovão) provocado pelo fenômeno. Um observador, ao ver os relâmpagos, pode medir a distância que ele está desse fenômeno usando a escala telemétrica.  

Ao ver os relâmpagos ou o clarão, o observador aciona o cronógrafo. Assim que ouvir o trovão, o observador suspende o movimento da função cronógrafo. O ponteiro central do relógio irá indicar na escala a distância aproximada do fenômeno expressa em km. 

Baume Mercier Capeland

Longines Telemeter Automatic Chronograph

O som, ao nível do mar e temperatura de 20º C (68º F), propaga-se a uma velocidade média de 343 metros/segundos. Essa velocidade, contudo, pode variar para mais ou para menos, dependendo das condições climáticas e da altitude. Reparem que a escala telemétrica na imagem dos dois modelos de relógios acima está referenciada em km. Isto porque convencionou-se utilizar a velocidade do som expressa em metros/segundos (343 m/s). Porém, pode ser criada uma escala telemétrica referenciada em milhas. Basta dividir 0,343 km por 1,60934 e teremos o número 0,213, ou seja, 0,213 milhas/s. Evidentemente, os números na escala telemétrica expressa em milhas serão diferentes daqueles referenciados em quilômetros.

Por outro lado, sabemos que a distância resulta da multiplicação da velocidade pelo tempo, isto é: 

distância = velocidade x tempo

A graduação da escala telemétrica é feita a partir da seguinte fórmula: 

d = (0,343 km/s ) x tempo (em segundos)

Por exemplo, o tempo decorrido entre a ocorrência de um evento ou fenômeno (disparo de um canhão, relâmpago etc) e quando o som foi ouvido pelo espectador foi de 30 segundos. Qual a distância aproximada entre a ocorrência desse evento e o expectador? O ponteiro do cronógrafo irá apontar na escala o número 10, na altura das 6 hs. Significa que o fenômeno ocorreu a 10 km, aproximadamente (0,343 x 30 = 10,29 km).

Respirações por minuto (asthmometer scale)

Esta escala segue o mesmo critério da pulsométrica e referenciada a cinco respirações.  Isto está impresso em francês no mostrador, “Gradué pour 5 respirations”.

Longines Asthmometer-Pulsometer Chronograph

Assim, temos: 

r = número de respirações por minuto.

t = tempo transcorrido em segundos para cinco respirações

5/t = r/60

r = 300/t

Significa marcar o tempo decorrido até atingir cinco respirações. Se, por exemplo, após cinco respirações de um indivíduo adulto o ponteiro do cronógrafo apontar para o número 16 na escala graduada na cor azul, como do modelo Longines Asthmometer-Pulsometer Chronograph, significa que esse número está na média de uma pessoa adulta e em condições normais de saúde, isto é, entre 14 a 18 respirações por minuto.

No passado, existiam relógios com funções de cronógrafos cuja escala era decimal, isto é, a circunferência foi dividida em 100 partes ou em 10 partes, presumidamente iguais, como por exemplo, neste exemplar da marca Claude Meylan, situada na pequena cidade de L’Abbaye, Suíça e produzido no início da década de 60.

Este tipo de escala foi usado durante algum tempo em atividades científicas e industriais. Porém, a indústria relojoeira avançou no uso de escalas específicas em seus modelos com cronógrafo, o que nos parece bem mais apropriado. 

Por último, um exemplar da belíssima reedição do cronógrafo de bolso da Omega, utilizado nas Olimpíadas de 1932, em Los Angeles.

O modelo, com certificado COSC de precisão, está disponível em caixa de ouro branco, amarelo e rosa. Foram produzidos 300 exemplares, sendo 100 exemplares para cada variedade do metal.

O mecanismo – calibre proprietário 3889A – é um cronógrafo rattaprante integrado e controlado por duas rodas de colunas (column wheel).

 

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