Como funciona os Relógios Digitais?

Escrito por: Equipe CuboUP
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Relógios digitais

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Você é lembrado da urgência do tempo por toda parte, mas você sabe o que há por trás dos números que indicam as horas? Saiba como funciona os relógios digitais

Ande um pouco pelas ruas e observe: o tempo é volátil e é hoje um bem precioso para quase todas as pessoas. O advento da modernidade trouxe um fenômeno para a consciência humana. A princípio esse advento nos deixou mais conscientes da efemeridade do tempo, menos tempo parecemos ter. Juntamente com isso, estão as marcações que desde os primórdios da sociedade chamamos de tempo.

Determinar o que são dias, horas, minutos e os segundos é uma necessidade que o ser humano sempre teve. Todavia, nos dias atuais, a rapidez é a chave para que qualquer coisa, inovação ou objeto ultrapassado, pessoa ou notícia que encaixe no mundo.

Os celulares substituíram os telefones fixos, streamings as locadoras, notebooks a pesquisa, seja como for graças a uma das maiores criações que tivemos a internet. E como a maior parte dos equipamentos utilizados no dia a dia humano, os relógios também foram objetos de forte evolução.

Sobretudo quem nunca ouviu falar em grandes relógios de pêndulo ou viu em desenhos animados os relógios de cuco não é mesmo? Em outras palavras, atualmente esses relógios não são comuns, e se alguém precisa saber das horas, olhar no smartphone ou perguntar a alguém com relógio. Ainda assim mesmo os relógios de pulso, usados mais como acessórios e joias que como itens de funcionalidade fundamental, sofreram evoluções notáveis.

Modernidade dos Relógios

Os relógios mais clássicos são peças analógicas, ou seja com um sistema de peças complexo e com mostrador em ponteiros com esteira de marcações pontuais. Ainda assim com o desenvolvimento de algumas tecnologias ao longo do último século, foi possível a criação de um modelo que possibilitou uma visualização mais rápida no processo de informação: o relógio digital.

Ele que está por toda parte no mundo atualmente. Nos celulares, paredes das casas, consultórios, escritórios, prédios comerciais, etc e até mesmo nos eletrodomésticos das nossas casas como micro-ondas e geladeiras podemos encontrar relógios digitais nos informando onde nos localizamos no tempo.

Relógios digitais representam hoje a versatilidade, a praticidade e a rapidez em termos funcionais dos produtos que levam essa aplicação. Nesse sentido não é toa, um relógio digital de pulso pode ser um acessório que dê um ar de modernidade para uma composição de roupas e acessórios. Peças de boa qualidade, acompanhadas de um design de bom gosto são itens excelentes para presentear alguém especial, mais especial ainda se for você mesmo.

E como nós chegamos ao digital?

Quando o ser humano se sedentarizou em comunidades notou as diferenças de estações, dias, semanas e rapidamente houve uma evolução para o que hoje chamamos de calendário. Além disso, com relação à medir o tempo ao longo do dia não foi diferente.

Quando o trabalho humano se desenvolveu, e se aprimorou de diversas formas, surgiram novas ocupações e para muitas delas, houve a necessidade de delimitar o tempo. Imagine só ser um padeiro vivendo na Baixa Idade Média, e precisando assar seus produtos com base na sua pura intuição! Houve então, com a observação das variações dos astros e da separação entre dia e noite a compreensão e divisão humana das horas dentro de um dia.

A princípio, existiam formas rusticamente naturais de medir o tempo partindo da observação pura de elementos naturais, como foi com os relógios de sol. Ainda na Grécia Antiga já haviam relógios no qual o horário, estava baseado pela sombra produzida por um marco estático ao longo do dia. A princípio estavam associados a isso alguns problemas como a dificuldade de ter um padrão ao longo das estações, já que o sol muda de posição conforme a época do ano e a dificuldade de cronometrar esse tempo.

Ainda com recursos naturais houveram formas iniciais de cronometrar o tempo. Em diversas regiões do Oriente encontrava-se vestígios de ampulhetas e clepsidras, relógios movidos pelo escoamento de areia e de água, respectivamente. Acima de tudo apesar de cronometrar tempos exatos, uma vez que eram reiniciados pela ação humana, essas formas de medir o tempo falhavam em determinar com exatidão o tempo que se indicava, dando nomes e números a cada horário relatado.

O avanço do relógio digital

A engenharia avançou com o tempo, e sistemas começaram a se criar para sanar essas necessidades deixadas ainda, mesmo com o desenvolvimento de novas formas de determinação temporal.  Nesse sentido o sistema de escape, utilizado em inúmeros modelos de relógios de pêndulo anos mais tarde foi um desses sistemas, que ainda na Grécia Antiga já vinha sendo desenvolvido. Este, permitia que o movimento de um pêndulo tivesse uma frequência linear, sendo um marco para que o relógio moderno que seja criado séculos depois.

No Oriente, o desenvolvimento das estratégias de medir o tempo e determinar as horas também foi notável. Um grande protótipo do que viria mais tarde para aprimorar, tornando o relógio propriamente dito, estava sendo criado na China e utilizava água em abundância para conseguir sua força de locomoção. Eles também desenvolveram um sistema de escape utilizando mercúrio, tornando assim a inovação mais confiável e certeira para seguir seu curso de desenvolvimento.

Desenvolvimento do relógio digital

O relógio analógico como conhecemos hoje, somente teve sua criação ao longo da Idade Média. A princípio o desenvolvimento dessas tecnologias, associado a um complexo sistema de engrenagens permitiu que o tempo fosse medido de uma forma “moderna” pela primeira vez ao longo da história. Os relógios eram então grandes estruturas que muitas vezes ficavam no alto de torres, como até hoje é possível encontrar nas antigas cidades que foram centros comerciais e culturais na época.

E além do tremendo inconveniente que era o tamanho necessário para montar um relógio na época, também havia a desvantagem de que mesmo sendo a forma mais confiável de contar o tempo, a perda de tempo num relógio de torre desse tipo era de cerca de duas horas por dia. Sob um ponto de vista moderno, isso é impensável, mas olhando sob a ótica de quem vivia o momento, essa era a tecnologia de ponta.

Novos modelos

Os relógios foram então reduzindo seu tamanho, aprimorando sua perda temporal e ganhando novas formas para caber dentro das casas e se tornarem parte do dia a dia das pessoas.

Ainda assim, eram equipamentos de alto custo e que somente pessoas com bom poder aquisitivo iriam adquirir. Saíram de dentro das casas e passaram a ser acessórios que as pessoas carregavam junto de si, os conhecidos e populares relógios de bolso da época.

Mas as joias que conhecemos hoje demoraram um pouco mais a vir ao mundo. Somente no século XIX, foram criados os relógios de pulso, mas eram peças estritas do vestuário feminino. Acredita-se que o inventor brasileiro Santos Dumont tenha sido o responsável pela adaptação de relógios de pulso para o público masculino e que esses acessórios tenham se tornado populares devido aos soldados que estavam no front durante a Primeira Guerra Mundial.

O início dos relógios digitais

Eis então que surge o primeiro protótipo de um relógio digital, ou melhor, um relógio que permita leitura simples como num relógio digital. O Chronowiss Digiteur era uma peça que ao invés de mostrar as horas por um ponteiro indicando o horário, possuía uma roda com os números indicando horas e minutos, e quando suas engrenagens responsáveis completavam uma volta inteira mudavam para o número seguinte.

Após a Segunda Guerra Mundial quase todas as áreas da tecnologia sofreram um salto considerável. Diversos campos do design, moda, medicina e eletrônica se desenvolveram em uma impressionante rapidez. Dentre elas, uma grande inovação foi no campo da microeletrônica. Essa tecnologia foi a grande responsável pelos relógios digitais como hoje conhecemos.

O relógio digital como nós conhecemos hoje foi, portanto, patenteado em 1956, nos Estados Unidos da América. Mais tarde, em 1970, os criadores deste relógio digital reduziram seu número de peças e patentearam novamente a invenção. De lá para os dias atuais, os relógios digitais tomaram seu espaço nas cidades e na vida das pessoas, estando hoje presentes nos braços, dentro das casas e junto de quase todas as pessoas do Ocidente.

O funcionamento por trás dos letreiros dos Relógios Digitais

Para que um relógio digital possa funcionar é preciso que haja no seu interior uma fonte de energia que irá gerar um sinal com vibrações de exatamente 60 Hertz. Essa fonte de energia tanto pode ser advinda diretamente de uma tomada que alimente o relógio quanto de uma bateria que faça esse serviço. Isso vai depender do modelo de relógio que se está trabalhando. Nos relógios alimentados por bateria é bastante comum que haja um oscilador de cristal. Apesar de ser uma peça a mais no relógio, esse oscilador promove uma precisão muito maior para o relógio em questão.

Sobretudo o sinal de 60 Hertz produzido pelo relógio é dividido por um contador. Sempre que o sinal passa pelo cristal oscilador, nos relógios alimentados por baterias, ela produz um som leve que pode ser capturado e convertido. O som é captado em uma frequência regular e se converte num sinal eletrônico. O conjunto de contadores do relógio reduzem a onda que foi emitida pelo oscilador, de 60 hertz para apenas 1 hertz. Esse sinal será responsável por determinar os segundos nos relógios digitais.

Os contadores são dispostos em sequências, onde o primeiro recebe 10 oscilações, enquanto o segundo apenas marca uma a cada 6 oscilações. Enquanto o primeiro a cada 1 Hertz determina um segundo, o seguinte determina os minutos, e por sequência, o terceiro determina as horas. Cada um desses contadores está diretamente ligado a um chip que transfere a informação para a tela ou visor do relógio.

Tecnologia por trás dos Relógios Digitais

Um componente fundamental dos relógios digitais, por sua vez, são as telas com mostradores de sete segmentos. Esses mostradores, têm capacidade de delimitar os números de zero a nove, podendo com facilidade indicar todos os horários possíveis. Cada um dos espaços de indicação de tempo, seja de minutos, horas ou segundos possui dois espaços que funcionam em conjunto da mesma forma.

Os visores das telas estavam sendo fabricados geralmente em telas de LCD (cristal líquido) ou de LED. Uma vantagem que esses relógios apresentam frente aos analógicos é que existem modelos que representam vinte e quatro horas, como existem modelos que representam doze horas seguido por uma indicação de AM (ante mediam) ou PM (post meridiam).

Visores dessa qualidade permitem que os números se alterem em milésimos de segundos fugindo até mesmo da percepção do olho humano. Um relógio digital não demonstra grandes movimentos para sair de um valor alto para o recomeço de um novo dia.. Zerar ou reiniciar o relógio para um horário novo é muito mais prática que ler esse relógio sempre, como seria no caso de uma peça analógica. Além disso, a variação de tempo em um relógio digital é muito menor que de um relógio analógico, precisando de raras manutenções à essa peça.

Upgrades de Relógios Digitais

Atualmente não são raros encontrar relógios digitais que te preservam de percalços nas mais diversas situações. GPS, bússola, calendário e lanterna são apenas algumas das funcionalidades extra que os relógios digitais costumam carregar. A princípio não há limites para as inovações quando o assunto é tecnologia, não é mesmo?

Unindo a tecnologia dos relógios digitais e as rápidas inovações no campo de desenvolvimento de hardwares e softwares, hoje são bastante comuns e um frequente produto de ambição, a aquisição de smartwatches. E como seu próprio nome carrega sua principal atribuição, a inteligência dessa peça faz com que mais funções do que se possa imaginar estejam disponíveis à distância do seu pulso.

O design que os relógios digitais carregam também podem agregar muito valor para as peças, afinal, relógios podem ser verdadeiras joias. Normalmente, relógios digitais estão associados a um visual mais moderno e versátil. Peças de boa qualidade e bom design são verdadeiros investimentos!

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