sabato 19 dicembre 2020

STEP #11 - I costruttori

Alcune delle aziende che producono barografi, la maggior parte delle aziende lavorano in ambito nautico e aeronautico e con tutte e due le tecnologie principali di barografi: analogico e digitale.

  • Weems & Plath, piccola azienda americana di Annapolis, Maryland (link al sito);
  • Naudet, multinazionale francese che opera su diversi campi, tra cui i settore nautici ed aeronautici (link al sito);
  • Feingerätebau K. Fischer, azienda tedesca che produce da oltre 70 anni una tecnologia di misurazione precisa per il tempo e il clima (link al sito).
  • Foresti e Stuardi, azienda italiana di Predore (BG), che produce, tra le altre cose, strumenti nautici. (link al sito)
NauticExpo è un marketplace dove si può trovare altri esempi di marchi di barografi in commercio (link al marketplace).

venerdì 18 dicembre 2020

STEP #10 - I libri

Auguste Laurant, Histoire des baromètres et manomètres anéroïdes : biographie de Lucien Vidie, inventeur: du boromètre et du manomètre anéroïdes, Chez E. Dentu 1867 (Abebook);

Edwin Banfield, Barometers: Aneroid & Barographs, Baros Book 1985 (Amazon);

Philip R. Collins, Aneroid Barometers & their Restoration, Baros Book 1999 (Abebook).


giovedì 17 dicembre 2020

STEP #09 - Gli inventori

Il barometro aneroide, base di cui il barografo ne rappresenta un'evoluzione, fu inventato nel 1843 e brevettato nel 1844 da Lucien Vidi.

Biografia

Lucien Vidi nacque a Nantes, in Francia, nel 1805.

Orientatosi inizialmente verso la carriera ecclesiastica, Vidi studiò in seguito giurisprudenza per fare l'avvocato, ma lasciò nel 1830 per seguire una carriera nell'ingegneria del vapore e proprio come il suo concorrente, Eugene Bourdon, vide la necessità di miglioramenti ai manometri del vapore che in quel periodo utilizzavano mercurio, poco pratico. Lo studio dei manometri attirò il suo interesse verso i barometri e decise di realizzarne un nuovo modello. Per finanziare le sue ricerche, vendette tutto il suo patrimonio e chiese l'aiuto economico di un amico.

Nel 1844 costruì e brevettò il barometro aneroide, un barometro metallico che non faceva uso di fluidi. L'idea di questo strumento fu concepita da Gottfried Wilhelm Leibnitz nel 1698, ma Vidi ebbe il merito di realizzarla costruendo un oggetto pratico e poco costoso. La sua invenzione ebbe successo e Vidi poté ottenere una buona posizione economica. In seguito dovette avviare procedimenti legali contro altre persone che avevano realizzato varianti del suo barometro, come Eugène Bourdon. Queste controversie giudiziarie, cominciate nel 1852, terminarono nel 1858 con la vittoria di Vidi.

Vidi morì nella sua città natale, Nantes, nell'aprile del 1866, all'età di 61 anni. Secondo alcune fonti, la sua morte sarebbe stata causata da problemi di salute provocati da un bagno in mare effettuato in pieno inverno per colpa della sua passione per l'idroterapia.

Altre informazioni e biografia: https://jasonclarkeantiques.co.uk/products/earliest-known-aneroid-barometer-by-lucien-vidi-serial-number-57

Wikipedia - Lucien Vidi

STEP #08 - I materiali

La parte più funzionale del barografo è senza dubbio la capsula aneroide, cioè la membrana metallica sensibile alla variazione di pressione.

Nelle capsule aneroidi di vecchio tipo, fatte di ottone o argentana, le due basi (le membrane) erano sottilissime e molto flessibili, per cui la capsula era munita di molla antagonista interna, oppure di molla di richiamo esterna. 

Nei tipi recenti, le molle non sono più presenti, ed è lo stesso materiale costituente le capsule (rame al berillio, o acciaio di adatte caratteristiche) che sopporta e registra
le variazioni di pressione atmosferica. 

Il collegamento tra la capsula ed il sistema di leve comprende spesso una lamina bimetallica per
eliminare le influenze di temperatura sulle indicazioni dello strumento (talvolta si ottiene il medesimo scopo lasciando nell’interno dell’elemento sensibile una piccola e ben dosata quantità di aria secca).

Il resto dei sistemi del barografo non ha subito molte innovazioni dall'invenzione dello stesso ai giorni nostri, visto che si tratta di un rotolo di carta graduato azionato da un meccanismo a orologeria e di una pennina scrivente.


fonte: http://freedom.dicea.unifi.it/Claroline-1.3.1/N067IAT/document/alcuni_appunti/atmos_basics_dry.pdf

martedì 3 novembre 2020

STEP #07 - Il mito

Come detto in precedenza l'uso del barografo è strettamente legato alla meteorologia e alla previsione del tempo atmosferico, studiando infatti l'andamento della pressione si hanno indizi su come il meteo possa variare.

Sembra che fin dai tempi delle civiltà mesopotamiche ed ebraiche si tentasse una sorta di previsione del tempo. I Greci iniziarono delle osservazioni che rimasero per secoli le uniche ad essere conosciute riguardo le condizioni del tempo (il "Libro dei sogni" di Teofrasto - "I fenomeni " di Arato - "L'Almagesto" di Tolomeo )*.

I popoli più antichi li attribuivano agli dei irati o semplicemente alla loro volontà capricciosa.

Giove (Lo Zeus dei Greci antichi) era il signore degli dei olimpici e scatenava il fulmine sui poveri mortali e su chi aveva meritato la sua ira.

Eolo era il dio dei venti e liberava ogni tipo di vento, sia per aiutare i naviganti sia per contrastarli.

Anche Nettuno (Poseidone dio dei mari) poteva scatenare tempeste negli oceani e produrre catastrofi immani.

I vichinghi avevano Thor, figlio di Odino, signore del fulmine e della tempesta.

Altre popolazioni avevano vari dei a cui attribuivano capacità simili.

Tlaloc era il dio della pioggia dei popoli americani pre-colombiani e pure nell'Asia esistevano dei e dee che dispensavano pioggia, vento, fulmini e altri fenomeni meteo.

Un esempio di mito che perdura sino ai giorni nostri, è il Diluvio universale che si trova dovunque, in quasi tutte le antiche mitologie, anche in popoli geograficamente molto distanti. La prima ipotesi che si affaccia alla mente è che questo mito sia la descrizione di un'alluvione avvenuta in tempi remotissimi, il cui racconto fu tramandato oralmente e poi trascritto.



Alcuni studiosi tuttavia credono che un mito come quello del Diluvio, e non solo, potrebbe essere molto più semplicemente nato dall'idea che le antiche popolazioni potevano avere dell'acqua: è innegabile che molte immagini risultano avere la stessa valenza in luoghi diversi (il fuoco e l'acqua la purificazione, il fulmine l'ira divina e così via), pertanto è possibile che l'idea di un'alluvione talmente devastante da costringere gli uomini a ricominciare da zero sia nata nelle diverse culture per diverse esigenze. Secondo questa ipotesi, piuttosto che un evento reale raccontato in modi diversi, le culture antiche avrebbero adattato una identica idea ai loro interessi, ai loro scopi; bisogna considerare che anticamente gli uomini erano molto più vulnerabili agli eventi naturali, e potrebbero aver scelto quasi indipendentemente un'inondazione come evento catastrofico.

Wikipedia - Diluvio Universale

Immagine di Google Immagini


STEP #06 - Il simbolo

Come abbiamo detto nei post precedenti è in meteorologia che il barografo trova le maggiori applicazioni e viene anche utilizzato nel redigere le carte isobare, uno dei simboli delle previsioni del tempo.


fonte immagine: http://www.meteomarta.altervista.org/portale/le-aree-di-alta-e-bassa-pressione

lunedì 2 novembre 2020

STEP #05 - Il principio fisico

Barografi analogici

La tecnologia barografica analogica si basa sulla funzionalità dei barometri metallici.

Il barometro metallico è un tipo di barometro senza liquido che misura la pressione tramite la deformazione di un componente metallico elastico all'interno di una scatola priva d'aria. È stato inventato nel XIX secolo dal francese Lucien Vidi. È uno strumento più economico e meno ingombrante rispetto al barometro a mercurio ma meno preciso. 

Esistono due tipi di barometri metallici:

  • Il barometro aneroide. È composto da una scatola metallica con un tubo vuoto e sottile di ottone a sezione ellittica, avvolto su se stesso fino a formare una circonferenza. Quando la pressione atmosferica aumenta, la sezione del tubo tende a diventare più circolare modificando il raggio di curvatura del tubo. Alle estremità del tubo è collegato un ago che misura la pressione su una scala.

     
  • Il barometro olosterico. È composto da una scatola metallica cilindrica, vuota e sottile. All'interno della scatola viene collocata una molla tarata in modo tale da compensare esattamente la pressione atmosferica esterna. Quando la pressione atmosferica aumenta, la scatola si deforma e la molla si comprime. Alla molla è collegato un ago per misurare la pressione su una scala graduata.

I barometri metallici più utilizzati nei barografi sono i barometri olosterici, con la differenza che i movimenti del coperchio della scatola metallica cilindrica (o polmone) vengono trasmessi ad un'estremità di un'asta, di cui l'altra estremità è fornita di una penna che può scrivere su una carta avvolta attorno ad un tamburo mosso da un sistema di orologeria. 

La graduazione viene eseguita per confronto con un barometro a mercurio e deve essere verificata di frequente, specialmente per gli apparecchi che sono soggetti ad urti.



In queste immagini si notano molto bene i barometri aneroidi impilati, che a destra sono schematizzati con una molla, e la leva che amplifica le oscillazioni e che scrive sul cilindro.

Barografi digitali


I barografi digitali basano il loro funzionamento sul barometro elettronico.
Il barometro elettronico è composto da una camera vuota dotata di sensore a deformazione a cella di carico. Il sensore trasforma la pressione in un segnale elettrico analogico fornendo in tal modo una misurazione della pressione atmosferica.

La registrazione dei dati di pressione viene eseguita con l'ausilio di un software che li memorizza su una periferica di archiviazione digitale.

Fonti:


STEP #28 - Sintesi finale

Storia Il barografo è un barometro registratore, atto cioè a fornire il diagramma, o barogramma, dell'andamento nel tempo della pression...