L'INGRANAGGIO NELLA STORIA
SOGGETTO DI GRANDI INNOVAZIONI
01 DALL'ANTICA ROMA L'ODOMETRO
L'odometro (dal greco όδός hodós, strada, e μέτρον métron, misura) è una macchina ideata nell'antica Roma, per misurare la distanza percorsa su una via terrestre mediante i giri di una ruota (misuratore stradale), oppure la distanza percorsa da una imbarcazione in mare (odometro navale).
Oggi l'odometro di derivazione classica è uno strumento di misurazione in commercio, adatto per misurare brevi distanze su superfici piane, con una struttura simile al moderno contachilometri o contamiglia. Il suo meccanismo è azionato manualmente dall'uomo spostandolo a passi; per questo è detto anche pedometro, e va distinto rispetto all'odometro dei veicoli che funziona in relazione al movimento autonomo del veicolo.
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02 DAL 150 a.C. LA MACCHINA DI ANTICITERA
La macchina di Anticitera (greco moderno: O μηχανισμός των Αντικυθήρων, O michanismós ton Andikithíron), nota anche come meccanismo di Antikythera[1], è il più anticocalcolatore meccanico conosciuto, databile intorno al 150-100 a.C. Si tratta di un sofisticato planetario, mosso da ruote dentate, che serviva per calcolare il sorgere del sole, le fasi lunari, i movimenti dei cinque pianeti allora conosciuti, gli equinozi, i mesi, i giorni della settimana e - secondo un recente studio pubblicato su Nature [2] - le date dei giochi olimpici. Trae il nome dall'isola greca di Anticitera (Cerigotto) presso cui è stata rinvenuta. È conservata presso il Museo archeologico nazionale di Atene.
Funzione e funzionamento
l meccanismo risultò essere un antichissimo calcolatore per il calendario solare e lunare, le cui ruote dentate potevano riprodurre il rapporto di 254:19 necessario a ricostruire il moto della Luna in rapporto al Sole (la Luna compie 254 rivoluzioni siderali ogni 19 anni solari). L'estrema complessità del congegno era inoltre dovuta al fatto che tale rapporto veniva riprodotto tramite l'utilizzo di una ventina di ruote dentate e di un differenziale, un meccanismo che permetteva di ottenere una rotazione di velocità pari alla somma o alla differenza di due rotazioni date. Il suo scopo era quello di mostrare, oltre ai mesi lunari siderali, anche le lunazioni, ottenute dalla sottrazione del moto solare al moto lunare siderale. Sulla base della sua ricerca, Price concluse che, contrariamente a quanto si era creduto in precedenza, nella Grecia del II secolo a.C. esisteva effettivamente una tradizione di altissima tecnologia.
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03 CIRCA 20 a.C. MULINO AD ACQUA
L'uso del mulino ad acqua, attestata in Europa fin da tempi molto antichi (è descritto nel Trattato d'architettura di Vitruvio), è antecedente all'utilizzo del mulino a vento.
Il suo sviluppo è avvenuto parallelamente alla fine della schiavitù a partire dal IX secolo: l'utilizzo dell'energia idraulica al posto di quella animale o umana permise un aumento della produttività senza precedenti nell'antichità (l'energia prodotta da ciascuna ruota di un mulino ad acqua può macinare 150 kg di grano in un'ora, equivalente al lavoro di 40 schiavi).
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04 DAL 265 d.C. IL CARRETTO CHE PUNTA A SUD
ll carretto che punta a sud fu un dispositivo inventato dall'ingegnere meccanico cinese Ma Jun (c. 200-265 d.C.). Era un veicolo munito di ruote e dotato di un primitivo differenziale, il quale azionava una statuetta che puntava costantemente a sud, cosa che consentiva di determinare la direzione. Questo effetto veniva ottenuto non tramite l'utilizzo del campo magnetico come succede in una bussola ma attraverso un complicato meccanismo basato sullo stesso principio che consente alle ruote di un'automobile di sviluppare la stessa coppia anche quando girano a velocità diverse.
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05 1478 CARRO SEMOVENTE DI LEONARDO
Dai numerosi schizzi del maestro conservati nel Codice Atlantico possiamo osservare le caratteristiche principali dell'automa, l'idea di Leonardo era quella di costruire una macchia in grado di muoversi, per far si che questo avvenisse dovette munire la macchina di un sofisticato sistema di ruote dentate messe in moto da una coppa di molle in grado di immagazzinare energia utilizzabile a piacimento.
Analizzando gli schizzi possiamo osservare come Leonardo avesse dotato il carro di un rudimentale differenziale permettendo così di impostare l'angolo di svolta dell'automa.
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07 INGRANAGGI CHE CREANO SE STESSI
La prototipazione rapida è un insieme di tecniche industriali volte a realizzare il cosiddetto prototipo. Indipendentemente da come lo si realizza, per prototipo si intende "il primo elemento della serie". Questi può essere concettuale, funzionale, tecnico o di preserie, e in ogni caso può svolgere funzioni differenti nell'azienda: può servire per valutare costi, tempi di ciclo, risposta del mercato e così via.
