Sincronização de relógios de pêndulo e metrônomos: um tratamento qualitativo

Synchronization of pendulum clocks and metronomes: a qualitative treatment

Resumo

Os relógios de pêndulo e metrônomos têm em comum o fato de serem osciladores auto-excitados, que exibem oscilações estacionárias, onde um aporte externo de energia compensa as perdas devidas ao amortecimento. No plano de fase, estas oscilações são representadas por trajetórias fechadas chamadas ciclos-limite, e o movimento sobre elas pode ser parametrizado por um ângulo de fase. Neste trabalho investigamos a dinâmica resultante do acoplamento de dois osciladores de fase, usando equações médias para os casos de ressonância. Os resultados dessa análise são utilizados para descrever qualitativamente fenômenos de travamento de fase e sincronização em osciladores de fase, e que explicam resultados observados no acoplamento de relógios de pêndulo e metrônomos.

Palavras-chave:
sincronização; osciladores de fase; osciladores auto-excitados; ciclos-limite; travamento de fase; relógios de pêndulo; metrônomos