Pendolo compensato di Harrison
Nell`inventario del 1906 a pag. 232 n° 822 viene detto già esistente e descritto come: “Pendolo compensatore a 9 azze”.
Nell’inventario del luglio del 1912, pag. 50 n° 855 viene descritto come: “Pendolo compensatore a 9 branche di acciaio e ottone con supporto”.
Il periodo di un pendolo fisico, cioè il tempo che impiega a compiere una oscillazione completa, dipende dal suo momento di inerzia e dalla distanza tra il suo baricentro e il punto di sospensione.
Una variazione di temperatura dell`ambiente in cui il pendolo è collocato, provoca una variazione delle sue dimensioni e di conseguenza del suo periodo.
Galileo aveva osservato che, per piccole oscillazioni di un pendolo semplice, il periodo non dipende dalla loro ampiezza, e nel 1641 ideò un regolatore a pendolo per orologi di cui ci è pervenuto il disegno di V. Viviani.
Però, l`applicazione del pendolo all`orologio che ebbe amplissima diffusione, fu ideata da C. Huygens forse nel 1657; egli pubblicò sia la teoria completa del pendolo che i dettagli della costruzione di orologi col sistema “ancora-scappamento” nel 1673 nel suo “Horologium Oscillatorium”.
In un comune orologio a pendolo si può mutare la lunghezza dello stesso agendo su una vite; la deriva si corregge per tentativi confrontando giornalmente l`ora segnata con un tempo campione (segnale radio, ad esempio).
Nella costruzione di un buon pendolo per un orologio meccanico di precisione si usano particolari accorgimenti per renderlo insensibile alle variazioni di temperatura.
Un sistema molto diffuso è il pendolo a compensazione.
L`esemplare del Montani è del tipo Harrison.
Il sistema di più aste che sorregge la massa lenticolare oscillante è fatto con sbarrette di due materiali a diverso coefficiente di dilatazione: le sbarrette che si dilatano verso il basso sono di acciaio, mentre quelle che si dilatano verso l’alto sono di ottone; la loro lunghezza è stata scelta in modo tale che le dilatazioni, dovute alle variazioni di temperatura ambiente, si annullino a vicenda. In tal modo il periodo di oscillazione resta invariato.
J. Harrison nel 1762 vinse una parte di un premio di 20.000 sterline per avere costruito il migliore cronometro nautico, la cui precisione è essenziale nella navigazione per determinare la longitudine.
La figura B333 è a pag. 44 del catalogo Apparecchi per l’Insegnamento della Fisica a cura del prof. R. Magini, Officine Galileo, 1940.
Anche l’ultima figura è tratta da un catalogo delle Officine Galileo di Firenze.
Bibliografia.
M. Guidone, La misura del tempo e il battito del polso, Il Montani n° 1-2, Fermo. Giugno 2002.
A. Battelli e P. Cardani, Trattato di Fisica sperimentale, Vol. I, F. Vallardi, Milano 1913.
G. Goretti Miniati, Elementi di Fisica, Vol. II, F. Cuggiani, Roma 1909.
B. Dessau, Manuale di Fisica, Vol. II, SEL, Milano 1938.
AA. VV., PPC Progetto Fisica, Zanichelli, Bologna 1986.
S. Donati, Nozioni di fisica, Lattes & C., Torino 1972, da cui è stata tratta la figura del sistema ancora-scappamento.
Foto di Daniele Maiani, elaborazioni, ricerche e testo di Fabio Panfili.
Per ingrandire le immagini cliccare su di esse col tasto destro del mouse e scegliere tra le opzioni.
