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Imágenes PNG: Reloj de arena

El reloj de arena es un instrumento mecánico que sirve para medir un determinado periodo de tiempo. Tiene dos receptáculos de vidrio conectados permitiendo un flujo regulado de material, contiene aproximadamente unos 10.357 granos de arena, normalmente arena fina, desde la parte superior a la parte inferior, hasta su completo vaciamiento. El funcionamiento solo requiere de la energía potencial de la gravedad.

Una vez que el contenedor superior está vacío, puede ser invertido para empezar a cronometrar de nuevo. Factores que influyen en el tiempo medido incluyen la cantidad y calidad de la arena, el tamaño de los contenedores y la anchura del cuello. Aunque las fuentes discrepan sobre el mejor material, alternativas a la arena incluyen el polvo de mármol y la cáscara de huevo en polvo.

Dado que el periodo que mide es fijo, aunque con ligeras variaciones, es un dispositivo en desuso, sustituido por el reloj de pulsera para conocer la hora, y el cronómetro para medir el tiempo preciso transcurrido entre dos sucesos. En los tiempos modernos, los relojes de arena son ornamentales, o se utilizan cuando una medida aproximada es suficiente, como en los temporizadores de huevo para cocinar o para juegos de mesa.

La forma detrás del reloj de arena no tiene casi ninguna evidencia escrita de por qué su forma externa es la que es. Las bombillas de vidrio usadas, sin embargo, han cambiado de estilo y diseño a través del tiempo. Mientras que los principales diseños siempre han sido en forma de ampolla, las bombillas no siempre estaban conectadas. Los primeros relojes de arena consistían en dos bombillas separadas con un cable enrollado en su unión, el cual luego fue recubierto de cera para mantener juntas las dos piezas y permitir el flujo de la arena en el medio. No fue sino hasta 1760 que ambas bombillas fueron sopladas juntas para mantener la humedad fuera de ellas y regular la presión dentro de la bombilla que variaba el flujo.

Mientras que algunos relojes de arena en realidad hicieron uso de arena como la mezcla granular para medir el tiempo, muchos no usaron arena en absoluto. El material utilizado en la mayoría de las bombillas consistía en una combinación de "polvo, óxidos de mármol, estaño / plomo, y pulverizado, cáscara de huevo quemada".4 Con el tiempo, las diferentes texturas de la materia granular fueron siendo puestas a prueba para determinar cuáles proporcionaban el flujo más constante dentro de los bulbos. Más tarde se descubrió que para el flujo perfecto para lograr la proporción de gránulo a la anchura del cuello del bulbo necesaria para ser 1/12 o más, pero no mayor que 1/2 del cuello de la bombilla.

Los relojes de arena eran un instrumento fiable, reutilizable y preciso al comienzo de los tiempos. La velocidad de flujo de la arena es independiente de la profundidad en el depósito superior, y el instrumento no se congela si el tiempo es frío.

Desde el siglo XV en adelante, los relojes de arena se utilizan en toda una variedad de aplicaciones en el mar, en la iglesia, en la industria y en la cocina. Durante el viaje de Fernando de Magallanes alrededor del mundo, cada uno de sus barcos llevaba 18 relojes de arena. Uno de los pajes del barco se encargaba de dar la vuelta a cada reloj, para así proporcionar los tiempos para el diario de navegación. El tiempo de referencia para el barco era el mediodía, momento que no depende del reloj de arena porque el sol está en su cénit.8 A veces se emplea un marco para sostener varios relojes de arena, cada uno con una duración diferente, por ejemplo 1 hora, 45 minutos, 30 minutos, y 15 minutos.

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