STEP# 28 : LA SINTESI FINALE

 LA SINTESI FINALE: UNO SGUARDO D'INSIEME

Abbiamo scoperto passo dopo passo o per meglio dire "step by step" tutte le eterogenee peculiarità dell' archimetro; che essendo uno strumento al servizio della topografia , lo abbiamo iniziato a conoscere in campo scientifico ; parlando ad esempio dei principi matematici e le relative formule e leggi dello strumento ,i materiali che lo compongono e le loro caratteristiche , ma anche cercando di capire il suo funzionamento esaminando le sue parti come  in una lezione anatomica e non soddisfatti abbiamo stilato  un manuale d'uso reperendo dati da fonti storiche e bibliografie.

Si è dato ampio spazio anche all'importanza delle parole partendo dal nome del nostro strumento, facendo un glossario ,  un abecedario e una tassonomia delle parole  legate all'archimetro e il loro uso nel tempo. Per amalgamare il tutto, abbiamo sparso qua e là nel nostro diario di bordo temi socio-culturali  talvolta inaspettati ,tuttavia sempre affini e legati per sottili fili all'archimetro come il simbolismo ,mito ,fumetti,  e francobolli. 

Tutto questo in una narrazione fluida  e attenta alla storia non solo dello strumento e delle sue unità di misura utilizzate ,i relativi numeri ma anche di coloro che lo inventarono, le industrie produttrici e i loro marchi. Cercando anche d'affrontare alcuni step che per motivi storici e a causa dell' innovazione della tecnica risultavano erroneamente a primo impatto incompatibili con l'archimetro  come brevetti , cinema e pubblicità.

Un particolare contributo alla creazione e reperimento di fonti  per questo blog  è stato il blog Storia delle cose  che ha fatto da bussola per la  navigazione sulle tematiche da affrontare e altri siti internet come il Museo Galileo o più specifici sull'archimetro.

STEP#27: LA MAPPA CONCETTUALE

L'archimetro è uno strumento di misura delle distanze, l'operazione di misura si basa sulla tecnica scientifica e quindi precisa della triangolazione. Tuttavia per poter  misurare le distanze con l'archimetro è necessario traguardarle con il nostro occhio che potrebbe essere ingannato dalle illusioni ottiche da lui stesso prodotte, portando ad  inevitabili  errori.

Step#26 Parte 2 : LA CHIMICA NASCOSTA NELL' ARCHIMETRO

 Se l'archimetro è composto da metalli non ci sarà il problema dell'assorbimento dell'acqua come nel caso del legno ,ma si potrebbe verificare la corrosione del metallo stesso  (che diventa ruggine) rendendo illeggibili le scale graduate fino ad arrivare a facile rottura dello strumento nel caso di rilevante corrosione.

(Tubi metallici rotti per formazione di ruggine).

La corrosione è un fenomeno di tipo elettrochimico innescato dalla reazione di ossidazione del metallo con elementi come l’ossigeno e l’acqua.

(schema di una reazione di ossido-riduzione di un metallo).

Per evitare l’ossidazione del metallo esiste un processo chimico chiamato passivazione,che isola il metallo dagli agenti corrosivi, Oppure vengono utilizzate particolari leghe metalliche capaci di autopassivarsi come l’alluminio (Al) , acciai inox (Fe-C-Cr),ottoni (Cu-Zn).

Step#26 : La CHIMICA NASCOSTA NELL' ARCHIMETRO

Nel periodo di nascita e utilizzo dell'Archimetro non esisteva ancora la chimica  ,ma l' alchimia ovvero una  disciplina filosifica ed esoterica ,che raccoglieva una serie di conoscenze pratiche interdisciplinari nel campo della metallurgia , filosofia ,anatomia umana ,magia. Un esempio è infatti l'accostamento di vari elementi tra loro per creare pozioni magiche miracolose e panacee mediche. 

Tuttavia le leggi della chimica sono universali e valevano anche prima della loro scoperta ,sebbene nessuno ne fosse ancora a conoscenza, quindi anche l'archimetro e nello specifico i materiali che lo compongono seguono determinati comportamenti dettati dalle leggi chimiche.

I materiali da cui veniva costruito l'archimetro erano essenzialmente il legno o leghe metalliche come ottoni e acciai.

Archimetro XVI sec. Ottone dorato, ferro; lunghezza 38,5 cm Firenze, Istituto e Museo di Storia della Scienza, inv. 645

Il legno è un materiale naturale ,organico e composito ,ovvero formato da un composizione di due o più molecole ; la molecola presente in quantità maggiori viene chiamata matrice ,mentre le altre molecole sono sparse nelle matrice e chiamate fibre. Il legno ha una matrice formata da lignigna (molecola organica molto complessa formata da acidi e alcooli) e da fibre di cellulosa :polimero organico di formula chimica (C6H10O5)n  .

 

Tale composizione chimica rende il legno igroscopico, ovvero capace di assorbire l’acqua deformandosi ed aumentando il suo volume; se ciò accadesse porterebbe ad una deformazione dell’archimetro e delle sue scale graduate sui suoi bracci,inficiando sulla corretta misurazione.

(struttura molecolare della lignina)

)

(struttura molecolare della cellulosa)

STEP#25: ALCUNI OGGETTI PERSONALI

 PASSATO,MEMENTO,RICORDARE

(spazzola da barbiere usata da mio nonno e regalatami da lui medesimo ;questo oggetto rappresenta per me il suo ricordo).

PRESENTE,FARE,UTENSILE

(la  calcolatrice è lo strumento che uso quotidianamente per calcoli matematici ,trascorrendo molto tempo della mia giornata nello studio di materie scientifiche-applicate).

FUTURO,PREVISIONE,PROGETTO

(fermacravatta che utilizzerò solamente e per la prima volta nel giorno della mia laurea, quest'oggetto ha per me un valore simbolico sul futuro inteso come raggiungimento di un obbiettivo personale prefissato, spronandomi a raggiungerlo ).

Le Cose nella letteratura e non solo...

 

                                         (Le avventure di Sherlock Holmes , A.Conan Doyle ,1892)

Gli oggetti che caratterizzano l'investigatore  britannico per eccellenza non possono essere altro che la sua Pipa il suo Cappello  in stile vittoriano e la sua lente d'ingrandimento. Sono questi gli oggetti apparentemente semplici e banali a rappresentare un personaggio letterario diventato ormai un mito di oggi e celebrato con film ,cartoons e serie tv.

                                                       (statua di  Sherlock Holmes ,Svizzera).

La Pipa ,oggetto in legno atto alla combustione del tabbacco portata da Sherlock Holms sempre con se durante le sue analisi e investigazioni ,oppure usata nella tranquillità domestica nel trascorrere il tempo accanto al camino .

                                                       (illustrazione di Sidney Paget,1892).

Il Cappello di cuoio o pezza del protagonista della raccolta diviene il  simbolo e oggetto rappresentante dell'epoca Vittoriana , ma il suo colore marrone e la sua forma distingue  ed identifica Holmes come un investigatore di Scotland Yard rispetto all'alta borghesia londinese con i suoi cappelli neri a cilindro .

La lente d'ingrandimento tenuta gelosamente sempre con se nel suo cappotto, viene usata da Sherlock per la ricerca di indizi e prove nella scena del crimine.

                                                   (oggetti del museo Sherlock Holmes ,Londra).

STEP#24: L'USO DEI TERMINI LEGATI ALL'ARCHIMETRO NEL TEMPO

Tutti i seguenti grafici sono dati estrapolati da https://books.google.com/ngrams .

il termine ARCHIMETRO ha avuto dei picchi di uso e frequenza ad intervalli regolari;il picco  intorno agli anni 2000 può essere spiegato con l'avvento di internet e la possibilità di poter diffondere informazioni sullo strumento ad un pubblico molto più vasto rispetto a fonti cartacee destinate ad un ristretto pubblico come storici,architetti e topografi.

contemporaneamente all'ascesa di INTERNET e lo sviluppo delle TECNOLOGIE SATELLITARI (che ci hanno dato la possibilità di poter vedere qualsiasi luogo del mondo, conoscerne le coordinate geografiche , le distanze tra luoghi lontani e inaccessibili, tramite il nostro smartphone), si evince  il rapido dis-uso dei termini "TOPOGRAFIA,GEODESIA,TRIANGOLAZIONE" rispettivamente discipline scientifiche e teoria geometrica  proprie dell'archimetro.

Anche il termine italiano "STRUMENTI SCIENTIFICI" e il suo corrispettivo inglese  ha visto un repentino calo della sua diffusione, che può essere causata sempre dall'ascesa del GPS e delle misurazioni satellitari intesi come evoluzione tecnologica e miglioramento delle precedenti tecniche e misurazioni fatte dai vari strumenti scientifici.

L'innovazione tecnologica è importante e necessaria per la continua evoluzione della specie umana, ma non bisogna dimenticare il suo processo storico e il nostro intrecciato rapporto con essa . 

STEP#23:LE Normative e Unità di Misura dell' archimetro

 Le attuali normative italiane ed internazionali vigenti (UNI ,DIN ,ISO,CEI,AFNOR...) erano un miraggio ai tempi dell'invenzione dell'archimetro (XVI secolo);ogni paese,città ,nazione adottava la propria unità di misura in modo arbitrario creando non poca confusione nel dover misurare la stessa grandezza da un luogo ad un altro.

Sebbene i Romani provarono a standardizzare le unità di misura per tutto l'impero, introducendo ad esempio il Pes Romanus(29,47cm) con i suoi multipli e sottomultipli; bisognerà aspettare la Rivoluzione Francese per un sistema metrico universale.

Tuttavia leggendo alcuni passi di Giorgio Vasari il Giovane: ”Raccolto di varij instrumenti per misurare con la vista,1600,Firenze,Biblioteca Riccardiana,ms. Ricc. 2138,c. 76”; l’autore da una direttiva su come lo strumento deve essere suddiviso per una fabbricazione futura e per operare correttamente con tale strumento:

“…è chiuso solo a decine ,quello che si fabbricherà si deve scompartire ogni decina in dieci parti. Con ciò meglio possiamo operare…”.

Nel testo si parla anche delle unità di misura delle scale graduate dell’archimetro: GRADI (unità di misura degli angoli utilizzata già dai Babilonesi)BRACCIO (58.36 cm) e PASSO (2 bracci) entrambi usati nella Firenze rinascimentale come misure di lunghezze.

(Firenze,Via de' Cerchi, parete dove era incassata un asta ,che riportava la misura ufficiale di un braccio fiorentino).

STEP#22: ARCHIMETRO, ISTRUZIONI PER L'USO

 In alcuni step precedenti sono stati riportati il modo di funzionamento dello strumento, leggi e proprietà geometriche  che esso sfrutta per ottenere il risultato di calcolo finale. In questo step cercherò di esemplificare con parole semplici e concise le varie spiegazioni d'uso dello strumento ,prendendo come riferimenti bibliografici i già citati in precedenza :"Ostilio Ricci, Problemi di geometria pratica. L'uso dell'archimetro, 1590, Firenze, Biblioteca Nazionale Centrale, II-57, c. 37r" e  "Giorgio Vasari il Giovane, Raccolto di varij instrumenti per misurare con la vista, 1600, Firenze, Biblioteca Riccardiana, ms. Ricc. 2138, c. 76".

 (leggibile qui)

1. Prendendo in mano tale strumento in modo tale che lo snodo dei bracci sia la parte più vicina al nostro corpo,attraverso i traguardi ottici (mirini o puntatori) presenti all’estremità dei due bracci ,puntiamo due punti scelti da noi (A e B) per misurare la loro distanza reciproca.

2. Una volta ben centrati i punti da misurare con i traguardi ottici è necessario movimentare il braccio trasversale tramite la cerniera presente in modo tale da renderlo parallelo al segmento AB (ovvero la distanza tra i due punti,che è la misura che vogliamo ottenere).

3. Notiamo che i bracci dell’archimetro posizionati come al punto precedente formano un triangolo simile (con gli stessi angoli) e quindi in proporzione con l’ipotetico triangolo che collega l’osservatore con i punti A e B.(triangolazione).

4. Leggendo le varie lunghezze dei lati del triangolo tramite le scale graduate presenti sui bracci dello strumento,attraverso quindi proporzioni riusciamo ad ottenere le misure dei lati del triangolo (osservatore-A-B) e quindi del lato AB (distanza tra i due punti).

(pagina tratta da Giorgio Vasari il Giovane, Raccolto di varij instrumenti per misurare con la vista,1600,Firenze,Biblioteca Riccardiana,ms. Ricc. 2138,c. 76,in cui viene spiegato il funzionamento dell’archimetro e un disegno esplicativo).

STEP#21:Alla ricerca dello strumento nei fumetti!

Trovare nei fumetti l'Archimetro è molto difficile,ma possiamo allargare la ricerca al campo della cartografia,disegni e strumenti simili all'Archimetro (come ad esempio compassi),trovando dei risultati interessanti:

(TOPOLINO#1051,1978)

(TOPOLINO #3305,2019)

(TOPOLINO #3311,2019)

(500 anni dalla morte di Leonardo Da Vinci,episodi a lui dedicati )

(TOPOLINO #3296:LA TRAINSOCEANICA,2018)

  

STEP#20 : curiosità sui marchi e simboli legati all'archimetro

Una bottega della Firenze rinascimentale fu quella di Bernardo Buontalenti dove furono tenute alcune lezioni sul disegno e strumenti da disegno da Ostilio Ricci (inventore dell'Archimetro fiorentino) , il quale era a conoscenza dello strumento e in grado di produrlo.

(ritratto di Bernardo Buontalenti con un compasso ,  XVIsecolo).

(ha il primato di aver servito il primo gelato della storia a Cosimo I De Medici nel 1559 con un cucchiaio da lui costruito avente lo stemma della Signoria fiorentina ).

(ricostruzione del primo cucchiaio da gelato nella storia).

(Simbolo dell'Accademia Delle Arti e Del Disegno in bassorilievo a Firenze ,Palazzo Dell'Arte dei Beccai).

L'accademia fu fondata nel 1563 con il volere di Cosimo I, e sia Ricci Ostilio che Bernardo Buontalenti vi fecero parte.

(simbolo legato alla massoneria e composto da due strumenti da disegno:squadra e compasso).

• la squadra rappresenta la materia e il mondo del concreto
• il compasso rappresenta lo spirito, l'astrazione .
• la lettera G ha varie interpretazioni (geometria, GOD)

L'Archimetro essendo un tipo di compasso potrebbe essere uno strumento che opera nel pratico le leggi della geometria e quindi da tramite tra il mondo tangibile e quello astratto,teoretico.

PER CONSULTARE I MARCHI E LA PRODUZIONE DELLO STRUMENTO CLICCA QUI.

STEP#19 ABECEDERAIO

ABECEDARIO DELL'ARCHIMETRO

• Accademia delle Arti del Disegno : istituzione culturale con scopi didattici  nata nel 1563 a Firenze, dove Ricci Ostilio vi tenne alcune lezioni sulla matematica  e  dove presentò il suo strumento ( l'archimetro fiorentino) utile per misurazioni geometriche e applicazioni pratiche.https://it.wikipedia.org/wiki/Accademia_delle_arti_del_disegno    

• Bastione : nel suo "trattato di geometria patrica:l'uso dell'archimetro"Ricci Ostilio spiega l'utilità dell'archimetro nella progettazione e costruzione di fortificazioni .

• Compasso d'oro: il più antico e prestigioso premio di disegno industriale al mondo,la sua forma è  identica all'archimetro fiorentino.

• Enciclopedia: raccolta cartacea o digitale dei campi del sapere della conoscenza umana,è da un enciclopedia che si possono attingere informazioni sull'archimetro e sui fatti e uomini collegati ad esso.

• Firenze: nel Rinascimento sotto la signoria dei Medici fu un polo fiorente per l'innovazione di strumenti da disegno e luogo d'invenzione dell'archimetro di Ostilio Ricci.

• Geomedia: rivista di geomatica a carattere divulgativo-scientifico.

• Hereford: città inglese in cui è stata ritrovata l'omonima carta geografica medievale,fatta con strumenti di proporzione affini all'archimetro.

• Illusione ottica: esistono molte illusioni ottiche sulle distanze;ad esempio una forma in lontananza appare molto più piccola di come è in realtà, (proporzionale alla distanza).l'archimetro usa il criterio di proporzionalità della distanza nelle sue misure.

• Leica Geosystems: multinazionale specializzata nella costruzione di strumenti scientifici,compreso l'archimetro.

• Meridiano: l'archimetro può misurare in maniera empirica la lunghezza di un arco di meridiano.

• Navstar Gps=sistema di posizionamento e navigazione satellitare statunitense ,atto a fornire per usi civili informazioni sulle coordinate geografiche,ora e metereologia; tale sistema è un miglioramento degli strumenti topografici tra cui l'archimetro,grazie ad esso possiamo avere mappe,coordinate  e altezze geografiche accessibili in ogni momento da smartphone o pc.

• Obelisco: monumento architettonico usato come punto di riferimento per calcoli di distanze tra luoghi inaccessibili  scopo principale dell'archimetro.

• Polesine : territorio dove Giovanni Battista Aleotti progettò e costruì un sistema di canali per bonificarlo e utilizzò l'archimetro per calcoli di livellamento delle acque.

• Quadrante: strumento topografico affine all'archimetro per operazioni e utilizzo:usato nel calcolo di distanze,altezze,rilevamento geodetico o puntamento dei cannoni. 

• Ricci Ostilio:matematico, topografo,architetto inventore dell'archimetro fiorentino.

• Squadra zoppa: strumento atto alla misurazione degli angoli,molto affine all'archimetro per struttura,uso ed usato in rilievi topografici.

• Triangolazione:tecnica usata dall'archimetro per il calcolo di distanze mediante proprietà dei triangoli.

• Utensileriaprofessionale.it: motore di ricerca sul web dove è possibile acquistare strumenti scientifici e tecnici.

• Vulcano: sulle pendici di molti vulcani sono presenti stazioni di rilevamento topografici e geologici.

• Zonazione Idrogeologica: ovvero la modifica delle caratteristiche idrologiche di un territorio.

Step#18:il fascino dei francobolli legati allo strumento.

 

Francobollo in onore di Cosimo I Dé Medici,fu signore di Firenze e mecenate;contribuì alla diffusione della cultura, arte e dell'innovazzione tecnologica con L'Accademia Medicea di Firenze dove Ricci Ostilio inventò l'Archimetro Fiorentino.

Francobollo della Confederazione Svizzera,raffigurante la tecnica della Triangolazione ,usata dall'archimetro per il calcolo delle distanze.

Francobollo commemorativo dello Sri Lanka sulla topografia ,disciplina scientifica della quale l'archimetro è un suo strumento .

Francobollo del Nicaragua che celebra la legge sui triangoli di pitagora,dove vi è rappresentato un compasso .(l'Archimetro fiorentino è molto simile al compasso di galileo).

l'archimetro, misura anche l inclinazione del terreno nei rilevamenti topografici,è quindi utile nel tracciamento delle curve di livello delle montagne nelle carte planimetriche.

Gli obelischi possono essere usati come punti di riferimento nella triangolazione, e proporzione dei triangoli usata dall'archimetro in topografia.

la misura dei meridiani consiste nella misurazione di linea ad archi  che dividono il globo terrestre in egual zone;fornendo una precisa informazione del tempo e posizione in una determinata regione. (geodesia , topografia,cartografia).

STEP#17 : I BREVETTI

 La nascita del brevetto risale a secoli successivi dopo l'invenzione dell'ARCHIMETRO , tale strumento rinascimentale fù rimpiazzato da altri STRUMENTI sempre più INNOVATIVI grazie all'inarrestabile processo tecnologico insito nella natura umana.

Non essendoci nessun brevetto specifico sull'Archimetro ,ci concentreremo sul processo di MISURAZIONE DELLE DISTANZE e su strumenti più innovativi  del nostro Archimetro ma che utilizzano lo stesso PRINCIPIO FISICO-MATEMATICO (TRIANGOLAZIONE).

(US387633A,1888, J.B. PAUOETTE, Stati Uniti D' America).

Particolare Teodolite per accertare distanze , determinare altitudini e differenze di elevazioni senza l'utilizzo di logaritmi ed altri calcoli complessi; tale brevetto è una miglioria di un brevetto precedente appartenente sempre al signor J.B. Pauotte.

                                              (US462234A, R. BROTHERHOOD,1891,USA) 

Trigonometro migliorato per l'uso di ingegneri e geometri; il suo scopo è quello di consentire all'utente di conoscere angoli,corde , distanze ed altitudini senza ricorrere a calcoli aritmetici grazie alla disposizione dei suoi bracci e delle sue scale graduate.

                                       (US1840001A, TSUJITA SAJI,1927 ,USA)

Distanzionetro da utilizzare in aeronautica o navi a vapore per indicare la distanza percorsa dal corpo in movimento: consiste in un motore che controlla la velocità di un pendolo e di un secondo motore che ha gli stessi numeri di giri del corpo in movimento. La distanza percorsa sarà scandita dalle oscillazioni del pendolo.

                                (US8160334B2, F. THIEL ,J. PFEIFFER,2010,USA)

Apparecchiatura digitale che utilizza il metodo della Triangolazione svolto automaticamente da macchina per la ricostruzione grafica su PC dei denti di un paziente.

US5337613AUS5337613

Unit

STEP#16 :esaminare lo strumento per conoscerlo di più.

 ANATOMIA ,PARTI E COMPONENTI ARCHIMETRO FIORENTINO (1590 circa).

(Archimetro inv.629,Museo Galileo,Firenze.)

(disegni ed illustrazioni di un compasso di proporzione e dei suoi componenti).

(l'archimetro è un compasso di proporzione con gli stessi componenti del compasso rappresentato in figura).

COMPONENTI

1)tutte le aste convergono e sono incernierate in uno snodo nel quale si può trovare un mirino o una bussola per ,misurare l'inclinazione e la posizione.

2-6)nelle due aste di estremità si trovano una cerniera dalla quale si origina una semi-asta scorrevole .

4) le 2 aste d'estremità posseggono nella loro parte terminale dei traguardi ottici per poter individuare e allineare al meglio i punti estremi della curva da misurare.

5)   aste centrali posseggono scale graduate di angoli e lunghezze.

(Archimetro inv.629,Museo Galileo,Firenze.)

Step#15: letteralmente "Dare i Numeri"!

• Archimetro inventato nel 1590 ,(riferimento archimetro Museo Galileo ) 
• da 2 a 4  aste, con sopra scale graduate suddivise in 10 parti dove ciascuna parte è a sua volta suddivisa in 10 sottoparti. 
• braccio= unità di misura usata nelle scale graduate sull'archimetro per il calcolo delle distanze ed equivalente a 58,38 cm
•  passo (2 bracci)=1,116 m. unità di misura usata a Firenze in periodo rinascimentale e nelle scale graduate sull'archimetro
• lunghezza  strumento 295 mm 
• catalogato come inv.n°629 e n° 645.

Ci sono anche interpretazioni più simboliche ed esoteriche dei numeri: basti pensare ai Pitagorici nell'antica Grecia,la Cabala Ebraica,fino ad arrivare ai giorni d'oggi alla"Smorfia Napoletana" 

.

(dipinto raffiguante pitagora,XV sec.)

Scuola Pitagorica

                                                                                                     (illustrazione della    Cabala Ebraica)

                

Poichè  L'Archimetro "misura un qualcosa" è interessante 

scoprire quali numeri "simbolici" si celano dietro.

 Tutte le seguenti misure sono possibili con l'Archimetro:                                                                    

• sognare di misurare una distanza è  vivacità d'ingegno al quale è associato il numero 34 nella smorfia napoletana che rappresenta la testa (sede dell'intelletto).
•  sognare di misurare un altezza è superficialità di giudizio a cui corrisponde sempre nella smorfia il numero 84 .
• sognare di misurare una superficie è interpretato come mancanza di comunicazione o voglia di scalare il potere o la piramide sociale,70 .
• sognare di misurare un terreno: costanza nel lavoro,35.

smorfia napoletana

definizione numerologia nel vocabolario Treccani