cucoclock   Isocronismo
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Se llama isocronismo a la igualdad de duración de las oscilaciones de un péndulo, vibraciones de un sistema volante-espiral, ó de un cuerpo suspensido cualquiera. El término Isócrono procede del griego y quiere decir igual tiempo.

En las oscilaciones de un péndulo simple describiendo arcos de pequeña amplitud, las diferencias de duración entre ellas es menor que si los arcos son mayores.

Incluso en oscilaciones libres y desiguales, su duración nunca es la misma. Es decir, por su naturaleza, nunca son isócronas; y cuando el péndulo no oscila libremente, sino que lo hace regulando la marcha de un reloj, aún lo son menos.

La variación de las fuerzas de rozamiento en el reloj, las resistencias de la suspensión y del aire, , la fluidez de los aceites, la transmisión de fuerza por el rodaje y las diferencias de temperatura, influyen en la duración de las oscilaciones.

Las pequeñas diferencias en la duración de las oscilaciones, inapreciables en cortos periodos de tiempo, permiten suponer aquellas perfectamente isócronas; y puede aceptarse esta suposición para simplificar los cálculos físico matemáticos; pero en relojería, la repetición prolongada y acumulada de pequeños efectos, permite ver en periodos de tiempo mayores, el defecto natural del isocronismo de los cuerpos oscilantes.

Por otro lado, a pesar de esa inexactitud en el isocronismo de las oscilaciones del péndulo, podemos usar este de forma razonablemente satisfactoria para la regulación de la marcha de los relojes.

El astrónomo, físico y matemático holandés, Christiaan Huygens (1629-1695), descubrió interesantes propiedades de la curva llamada cicloide, de aplicación en relojería. Sus investigaciones le llevaron a la observación de que al oscilar el péndulo en arcos de pequeña amplitud, podían aproximarse estos a pequeños arcos de cicloide. En estas condiciones, la amplitud y el periodo de oscilación, aunque seguían presentando ciertas variaciones, estas eran menores que cuando los arcos de oscilación eran mayores.

Es posible disminuir las diferencias en la duración de las oscilaciones mediante ciertas disposiciones de la suspensión, el aumento del peso de la lenteja del péndulo, la reducción moderada de la fuerza motriz, la naturaleza del escape, etc; pero estos medios tienen sus limites y no pueden sobrepasarse dado que aparecen otros inconvenientes.

La cicloide es una curva descrita por un punto de una circunferencia
de un círculo que rueda sin deslizar, sobre una linea recta.

Hay un diseño especial en el cual el periodo del péndulo es independiente de la amplitud. Este diseño recibe el nombre de péndulo cicloidal. Cuando el péndulo está suspendido entre dos contornos cicloidales como los de la figura, su masa describe una cicloide, y el periodo de oscilación es independiente de la amplitud de oscilación.


Cicloide


Reloj diseñado por Huygens en 1673.
Se aprecian las dos láminas curvas "d"(cicloidales) entre las cuales está la suspensión de péndulo.

Este diseño trata de aproximar la trayectoria del péndulo a una cicloide, para mejorar el isocronismo de sus oscilaciones, y por tanto hacer el reloj más preciso.

Las trayectorias cicloidales descubiertas por Huygens suministran en teoría -siempre que las láminas "d" tengan la forma correcta- oscilaciones isócronas.

Este procedimiento tenía cierta razón de ser en la época, dado que los relojes portaban escapes de paletas , que hacían oscilar al péndulo con amplitudes desiguales y relativamente fuertes. Pero con frecuencia la ejecución de las láminas "d" era mediocre, lo cual se puede constatar en muchos relojes antiguos, por lo que el efecto - en esos casos- sobre la consecución de oscilaciones isócronas, debió ser bastante ilusorio.
La elección de una suspensión de lámina -mono ó bilámina- adecuada, tiene un efecto positivo en el isocronismo del péndulo y precisión del reloj.

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