Riprendo una questione da un'altra discussione, perchè mi sembra un argomento degno di essere affrontato a se stante.

Dunque, si era detto:







Ora, Sergio se sono queste le norme a cui ti riferivi, fai attenzione perchè in esse si parla sia di prova di isocronismo (e cioè di stabilità della marcia in un certo lasso di tempo), sia di isocronismo dell'organo di regolazione e cioè:

Le balancier et le fin ressort en forme de spirale doivent assurer l'isochronisme, c'est-à-dire des oscillations égales et indépendantes de leur amplitude.

Fermo restando che il periodo di un sistema bilanciere-spirale non è mai veramente indipendente dall'ampiezza di oscillazione e che nessun orologio meccanico ha marcia costante su 24 ore, devo intendere che su questa base Patek definisca i suoi movimenti isocronici?

Bravo per l'impegno nella ricerca.
Da quello che hai trovato, è indiscusso che un orologio può essere definito isocronico se risponde ai dettami previsti.
Che un Patek lo sia in assoluto non lo sò, ma comunque si avvicina tantissimo, i controlli che si eseguono in diverse condizione di carica e posizione, dicono di si.
Ma quello che più conta, sarebbe conoscere i criteri di controllo e valutazione previsti dalla normativa.
Ne più ne meno di quello che si sà sulla certificazione COSC.
Comunque, per puntualizzare, è il bilancere che assicura l'isocronismo, e dovrebbe essere ininfluente l'ampiezza dell'oscillazione dello stesso ai fini dell'isocronismo.
Per ritornare alle discussioni precedenti, la molla non centra nulla.

Grazie, Sergio ,

se Fabrizio è disponibile, gli posso inviare copia dei criteri ufficiali di controllo da mettere a disposizione degli amici interessati (è un file molto piccolo).

Non sono però d'accordo sulla non influenza della molla. Mi spiego in termini elementari:

Partendo dal pendolo, è facile dimostrare che un pendolo su traiettoria circolare la cui oscillazione viene lasciata decadere non è isocrono in quanto per archi diversi il suo periodo risulta diverso. Le stesse considerazioni possono essere applicate a un bilanciere, le cui equazioni sono in principio le stesse.

Per ottenere una "tendenza" all'isocronismo è quindi necessario cercare di mantenere l'angolo di oscillazione del pendolo e del bilanciere in un intervallo ben definito.

A tal fine si devono tenere costanti sia la forza che genera l'impulso (cioè quell'azione volta a ripristinare l'ampiezza di oscillazione a seguito dell'inevitabile decadimento a seguito degli attriti) sia quella di richiamo, che nel pendolo è la gravità (e può quindi essere considerata ragionevolmente costante) e nel bilanciere è la spirale (che alla costanza di richiamo per diverse amplitudini può solo tendere ad avvicinarsi).

Nel sistema spirale-bilanciere l'azione che genera l'impulso deriva dalla molla di carica che, in ossequio alle leggi della teoria dell'elasticità e nonostante tutte gli artifici e le innovazioni, non può mai erogare una coppia costante con lo svolgimento.

Ecco quindi che le caratteristiche della molla non possono non essere partecipi dell'isocronismo.

Troppi tecnicismi, la realtà è quella che un bilancere libero, ovvero senza ancora, deve per essere isocronico, mantenere lo stesso tempo per singola alternaza indipendentemente dall'ampiezza della stessa.
L'ho già detto che è un esercizio puramente teorico e che nella pratica ci si può solo avvicinare, ma si può ricercare un punto di equilibrio tra un'ampiezza minima e massima, che non sia di pochi gradi, ma come avviene in un Patek in un arco compreso tra i 150/270 °.

Su questo non mi permetto di discutere: sei tu il maestro e in effetti credo che ci siano tanti di quei fattori concorrenti che nel complesso il risultato finale sia più un'arte che una scienza.

A questo proposito vorrei chiederti quale sia nella tua esperienza il risultato di tutte le modifiche effettuate da Patek sulle macchine base Valjoux o Lemania, che pure hanno utilizzato nei loro cronografi: il cambio di bilanciere, spirale, ruote, lucidatura e messa a punto di tutti i pezzi, e quant'altro come si traduce nel comportamento finale?

Riprendo questa parte, perchè non c'è similitudine tra un pendolo e un sistema bilancere/spirale.
Partono tutte e due da un teoria iniziale, ma poi seguono strade completamente diverse e non raffrontabili.
Un pendolo può funzionare solo ed esclusivamente in presenza di gravità, un sistema bilancere/spirale no.

Se fai attenzione, che in un pendolo la forza di richiamo sia costituita dalla gravità, lo ho scritto chiaramente:



ma, al di là delle differenze, ti ripeto che le equazioni e il comportamento dinamico sono in principio gli stessi. A questo proposito si può far riferimento al testo Physics for Scientists and Engineers di Lawrence S. Lerner, di cui ti riporto le pagine essenziali:






Questo dal punto di vista teorico. Naturalmente le variabili che entrano in gioco in un reale sistema bilanciere-spirale sono molte e complesse perchè ci sono gli attriti, la risposta della spirale non è elementarmente diagrammabile, l'impulso proveniente dalla molla di carica non si mantiene costante, etc. E' per questo che, alla fin fine, quella di regolare gli orologi è più un'arte che una scienza ma anche quest'arte - come tutte le arti - non può non tener conto dei principi basilari.

Scusatemi se mi intrometto in questo colloquio a 2.
Non ho la preparazione teorica di Timepiece e nemmeno l'esperienza di Sergio.

Ma l'influenza della molla che non fornisce una forza costante, si riscontra anche su un orologio a pendolo.
Perciò penso che un sistema bilanciere-spirale, sia più instabile, proprio per il sistema di come è costruito.
Attriti, cambi di posizione , ecc.

Sono un attento osservatore, la teoria la conosco e approfondita solo quando mi serviva, l'inglese per mè la bestia nera.
Però, nella pratica mi è stato insegnato a chiedermi sempre il perchè, i risultati nascono sempre dai suddetti "perchè", per lo più dedotti con la logica che con la grammatica (teoria).

Ottimo Orantiqua, anche io mi chiedo i perchè e con la logica cerco di trovare la soluzione. Il nome del forum infatti è nato dalla contrazione di Orologi e Logica (Logiko) ed è nato Orologiko

Grazie Andrea, sei il benvenuto e in linea di principio è certamente come dici.




Mi dispiace per aver fatto riferimento a un testo anglosassone, Sergio, ma ci sono bellissimi testi teorici di meccanica e orologeria in questa lingua. D'altronde molte grandi sfide dell'orologeria, vedi il problema della longitudine, si sono tenute oltremanica.

Comunque, il tuo approccio può essere definito scientifico: la scienza procede per fatti e idee, con i fatti che precedono le idee. L’induzione consiste in un processo di astrazione che consente di trovare una regola generale partendo da pochi dati particolari. L'importante, però, è poi tenere presente queste regole generali nell'analisi di successivi fenomeni.
Nel nostro caso, se da un lato l'organo di regolazione di un orologio meccanico è soggetto a molte più variabili di quelle contenute nelle equazioni di base, dall'altro il suo principio generale di funzionamento è vincolato da queste leggi e ad esse deve in ogni caso sottostare.

A questo proposito vorrei porre un quiz a tutti i forumisti: sapete spiegare precisamente perchè, come osserva giustamente Sergio: "si può ricercare un punto di equilibrio tra un'ampiezza minima e massima, che non sia di pochi gradi, ma come avviene in un Patek in un arco compreso tra i 150/270 °"?



Che bello, non ci avevo fatto caso!

Per Timepiece.
Scusami sono le pagine di quale libro quelle che hai postato.
Mi daresti qualche informazione?
Grazie

Se fai attenzione, lo ho già citato sopra. Comunque, è:

Lawrence S. Lerner. Physics for Scientists and Engineers. Ed. Jones & Bartlett Publishing (1996)

Si tratta di un volume di base (lo vende Amazon) ma le equazioni del pendolo torsionale le puoi anche trovare su moltissimi testi italiani di fisica o di meccanica elementare. Ho preso questo specifico volume ad esempio perchè riporta esplicitamente il sistema bilanciere-spirale.

ridurre il più possibile l'ampiezza di oscillazione in un pendolo significa ridurre il più possibile la deviazione dall'isocronismo introdotta con l'uso di un modello approssimato per lo studio del suo comportamento.

in un sistema bilanciere-spirale (e come evidenziato dal testo riportato è chiarissima la perfetta analogia col pendolo a gravità, almeno dal punto di vista di modello matematico) la forza di richiamo non è costante, e nell'espressione della frequenza di oscillazione rientra una costante (k) che costante in realtà non è. le molle in uso non sono molle ideali, ma hanno sempre caratteristiche "hardening" (k aumenta al crescere della deformazione) o "softening" (k diminuisce al crescere della deformazione): credo che l'intervallo citato (i 150-270° della Patek) sia quello in cui la spirale presenta una caratteristica elastica ragionevolmente lineare, garantendo sulla carta l'isocronicità delle oscillazioni del bilanciere.
attriti a parte, forzante a parte, posizione a parte,....