domenica 19 agosto 2012

Nel Theatrum Instrumentorum di Besson

Nel suo teatro Besson esordisce con:
Instrumenta aliquot geometrica, ac mechanica, ratione inventa pro dimentionibus et fundamentis, quibis ma iori ex parte innituntur sequentes in hoc libro inventiones.
Le prime due tavole illustrate del Theatrum Instrumentorum et Machinarum di Besson (1569) sono dedicate agli strumenti di misura del costruttore di macchine, a sottolineare quanto importante fosse la loro conoscenza nel campo della progettazione.


Tavola I
Tavola II
La descrizione delle tavole I e II

giovedì 16 agosto 2012

Nei brevetti

Pendulum scale Odometer for vehicles
US Patent No. 236393 (1882) US Patent No. 315727 (1885)
Barometer Portable weighing-scale
US Patent No. 359057 (1887) US Patent No. 570553 (1896)
Oven thermometer Electric clock
US Patent No. 1069647  (1913) US Patent No. 1911062 (1933)
Atomic clock Multimeter
US Patent No. 2699503 (1949) US Patent No. 3194073 (1955)

Nei libri



Traité de l'horlogerie - Antoine Thiout (1741)

 Dal mondo del pressappoco all'universo della precisione - Alexandre Koyré (1950)
 
Bilance e pesi - Bruno Kisch (1951)

 The Archaeology of Measurement - L. Motley, C. Renfrew (2001)

International vocabulary of metrology - Bureau international des poids et mesures (1993)

L'irresistibile fascino del tempo - Antonino Zichichi (2000)




Sui libri

  



martedì 14 agosto 2012

Nei tempi: la rivoluzione industriale



Nel mondo industriale il tecnico lavora su macchine prodotte da altri e altrove, macchine costose, che richiedono un certo capitale d'investimento. C'è bisogno di mediazione, all'apprendistato dell'artigiano si sostituisce il technological transfer delle scuole tecniche; è la nascita del sistema di istruzione tecnica, che porta con sé la normazione, la standardizzazione, la prototipazione.


La misura nel XVIII e XIX secolo diviene finalmente sinonimo di standard, volto a favorire la modularità e l'intercambiabilità dei pezzi meccanici (idee nate in ambito militare), nonchè la comunicazione tra gli innumerevoli passaggi della produzione industriale. Se il lavoro non è svolto da un unica persona, ma è un continuo di lavori successivi, la mediazione all'interno della fabbrica è fondamentale.


Uno dei simboli - passato inosservato - della rivoluzione industriale è l'orologio da taschino. Il macchinismo permetterà nel tempo la strutturazione del lavoro in batterie di macchinari simili posti in serie e operato su un nastro da un solo tecnico, per un graduale aumento della produttività (bene prodotto / forza lavoro). Cronometrare le varie fasi della produzione per eliminare i tempi morti è il compito delle figure organizzative delle fabbriche, i veri interpreti della rivoluzione. In un celebre passo de La ricchezza delle nazioni (1776), Adam Smith discute la razionalizzazione del lavoro che diventerà scienza del taylorismo. E' la nascita dell'economia.

"Ho visto una volta una piccola fabbrica in cui erano impiegati solo dieci uomini, e in cui pertanto alcuni svolgevano due o tre mansioni [...]. Queste dieci persone riuscivano a fare fino a 48.000 spilli in un giorno. Pertanto, poiché ognuno faceva la decima parte di 48.000, si può dire che ogni operatore ne fabbricava 4.800 al giorno. Ma se essi avessero lavorato separatamente e indipendentemente, e senza esser stati addestrati a questa particolare attività, nessuno di loro avrebbe potuto fare non dico venti, ma forse neppure uno spillo in un giorno."
École polytechnique (1794)
La tecnica non può più fare a meno della matematica; l'ingegneria, che fino ad allora era solo stata militare, idraulica o civile, comincia a spaziare in tutti i campi del sapere - nascono la fluidodinamica, la termodinamica, l'aviodinamica, l'elettrodinamica, la chimica moderna.

da una lezione del prof. Vittorio Marchis

In definitiva, la rivoluzione industriale realizza il passaggio teorizzato da Koyré "Dal mondo del pressappoco all'universo della precisione": la stima lascia spazio al calcolo e alla misura.

lunedì 13 agosto 2012

In relazione alle scoperte

Se, come si è già scritto, gli strumenti di misura hanno portato al progresso delle scienze nella rivoluzione scientifica, è anche vero il contrario: i progressi nella comprensione dell'universo hanno portato alla creazione di nuovi strumenti di misura come miglirie di sturmenti già esistenti o per misurare nuove grandezze fisiche. Vediamo alcuni esempi:


Le conoscenze astronomiche sin dall'antichità hanno permesso la creazione di calendari (anche sotto forma di tally stick), meridiane, sestanti, astrolabi.

Gli studi sul pendolo da parte di Galilei e Huygens trovano un'applicazione della proprietà di isosincronismo nella costruzione dell'orologio a pendolo.


La spinta di Archimede, scoperta dall'inventore greco, è alla base del funzionamento della bilancia idrostatica, di cui si ha una descrizione di Galilei ne La Bilancetta.


Gli studi sulla pressione portano alla costruzione dei primi barometri nel Seicento. Il primo, quello di Giovanni Battista Baliani, risale al 1641, seguito nel 1643 da quello di Evangelista Torricelli. Sul principio del barometro funzionano i più semplici altimetri.


I progressi nell'ambito di chimica-fisica sperimentale richiedono una trattazione più rigorosa della temperatura. Se fin al XVII secolo si erano visti solo termoscopi, la padronanza del fenomeno della dilatazione termica o di altre caratteristiche termometriche ha permesso la realizzazione di termometri e relative scale termometriche.



Il mondo dell'elettricità apre nuove frontiere nel mondo degli strumenti di misura. Un esempio è l'effetto Seebeck, grazie al quale è possibile misurare la temperatura di un corpo rilevando la differenza di potenziale generata da una termocoppia.


Le nuove grandezze fisiche proprie dei fenomeni elettrici richiedono nuovi strumenti di misura. Un multimetro (o multitester) moderno raccoglie molte funzioni.


La comprensione della natura atomica della materia ha permesso la costruzione dell'orologio atomico (1948), in cui la base del tempo è determinata dalla frequenza di risonanza di un atomo per una accuratezza di 10-9 secondi al giorno . Si è rivista la definizione operativa del secondo (1967) come la durata di 9.192.631.770 periodi di una radiazione caratteristica del cesio-133.