I costruttori dello strumento - STEP #11

Salmoiraghi Angelo, insieme all’inventore Porro Ignazio, è il costruttore del fotogoniometro.

Se non fosse stato per Porro, Salmoiraghi non sarebbe riuscito a costruire lo strumento, questo perché è stato Porro a fondare intorno al 1865 La Filotecnica, con sede a Milano, per la costruzione di strumenti ottici e di misura, per uso topografico e geodetico.

Salmoiraghi Angelo, suo allievo, segue con lui la parte progettuale, ma nel momento in cui Porro viene a mancare, sarà lui a rilevare l’azienda e portare avanti la costruzione del fotogoniometro.

 

In seguito, l’azienda prese il nome di Filotecnica Salmoiraghi, affermandosi come principale azienda italiana del settore.

 

Link:

https://sc268513.blogspot.com/

https://it.wikipedia.org/wiki/File:Fotogoniometro_a_camera_mobile_di_Ignazio_Porro_-_Museo_scienza_tecnologia_Milano_02067.jpg

 

I materiali dello strumento - STEP #08

 

Il fotogoniometro è stato realizzato all’inizio del 1900 utilizzando principalmente ottone, leghe metalliche non ferrose e vetro.

 

Lo strumento è composto da numerose componenti, le staffe, la base, un treppiede a gambe arcuate, un cerchio graduato, una forcella, un cannocchiale e molti altri oltre a questi principali, ma non si conosce di preciso la composizione di ciascun materiale.

Il focus dei materiali sarà su due in particolare: l’ottone e il vetro.

 

Ottone: è una lega metallica di rame e zinco. È grazie a quest’ultimo che il materiale ha proprietà come la resistenza meccanica, il colore, la duttilità e la conduzione di elettricità e calore.

Il campo di applicazione di questo materiale è vastissimo, dagli strumenti musicali all’edilizia, dalle monete agli autotrasporti.

 

Vetro: materiale costruito da derivai del silicio, caratterizzato da trasparenza e fragilità. Di
larghissimo utilizzo, nel nostro caso nella scienza ottica ci permette di far divergere o convergere i raggi di luce.

 

 

Link:

 

https://copperalliance.it/rame/rame-e-leghe-di-rame/leghe/ottone/

https://it.wikipedia.org/wiki/Ottone_(lega)

https://www.treccani.it/enciclopedia/vetro/

https://it.wikipedia.org/wiki/Lente

 

Il mito del dio - STEP #07

 

Tra i miti della cultura greca arcaica, ne troviamo uno che coinvolge mito, riti, cultura e religiosità: la riflessione sulla Luce.

È nell’Illiade che troviamo il più antico riferimento al dio Helios, invocato dai Greci come dio dell’Astro solare.

Helios figlio del titano Iperione e Teia e fratello di Selene, titanide legata alla luna.

Ogni mattina egli si solleva ad oriente sulle acque del fiume Oceano che circonda tutta la Terra, per guidare nel cielo il carro splendente del Sole, trainato da quattro cavalli che gettano fuoco dalle narici.

Durante il giorno percorre il cielo da oriente a occidente fin quando arriva la sera, poi si immerge nuovamente nel fiume oceano.

Per arrivare nuovamente ad oriente utilizza una barchetta d’oro girando attorno all’emisfero boreale. Una volta giunto a destinazione riposa nel suo magnifico palazzo.

Helios possedeva sull’isola di Trinacria sette mandrie di buoi, rappresentanti i sette giorni di una settimana, e sette greggi di pecore, rappresentanti le sette notti di una settimana. Ogni mandria e ogni gregge era composta da cinquanta capi, ovvero il numero delle settimane dell’anno solare.

Link:

https://culturificio.org/gli-antichi-greci-culto-della-luce/

https://it.wikipedia.org/wiki/Elio_(divinit%C3%A0)

I Simboli - STEP #06

 

Per analizzare quei simboli che potrebbero rappresentare il fotogoniomentro, la ricerca si è volta verso quelli che sono gli impieghi dell’oggetto.

 

Questa è la copia della mappa del mondo di San Isidoro del 600 d.c.., la prima rappresentazione cartografica del mondo.

Anticamente la terra veniva concepita come divisa in zone climatiche: il clima freddo ai poli, il clima torrido all’equatore ed infine il clima temperato nelle zone intermedie.

 

Guardando più al presente invece, sappiamo che il fotogoniometro è uno strumento usato per la misurazione delle intensità luminose nelle diverse direzioni e per questo il suo impiego ha spaziato in vari campi, dalla meccanica all’ottica.

Come secondo simbolo propongo quindi una rappresentazione semplificata dello spettro visibile.

Il principio fisico dello strumento - STEP #05

 

I dati relativi all’intensità luminosa sono registrati con un fotogoniometro.

La distanza di misurazione va scelta opportunamente per assicurarsi che il rivelatore sia posizionato nel campo lontano della distribuzione della luce.

 

Le misurazioni vanno effettuate in 3 piani contenenti l’asse di riferimento della sorgente luminosa. I 3 piani devono essere posizionati in modo tale da evitare le ombre del connettore e devono distare almeno 30° l’uno dall’altro.

Dopo la misurazione, i dati devono essere normalizzati utilizzando il flusso luminoso della singola sorgente luminosa oggetto della prova. I dati rilevati devono rientrare all’interno dell’intervallo di tolleranza.

 

La distribuzione dell’intensità luminosa deve essere sostanzialmente uniforme, vale a dire, che la luce viene emessa armoniosamente in tutte le direzioni.

 

Procedura di misurazione e calcolo:

 

si devono registrare i dati per la temperatura di base T_b.

I dati relativi alla distribuzione dell’intensità luminosa vanno registrati entro un angolo solido (40° < α < + 40° e – 40° < β < + 40°). La distanza di misurazione va scelta in modo che il rivelatore sia posizionato nel campo lontano della distribuzione di luce. L’ampiezza angolare del passo richiesta è di 1° o inferiore.

La distribuzione deve essere normalizzata al flusso luminoso totale determinato (– 40° < α < + 40° e – 40° < β < + 40°).

Infine, si deve determinare il flusso luminoso in modo indipendente per i 4 quadranti e i valori di flusso non devono differire di oltre il 15 %.

 

Link:

https://eur-lex.europa.eu/legal-content/IT/TXT/HTML/?uri=CELEX:42014X0529(02)&from=DA

https://www.planlicht.com/glossario-illuminotecnico/?lang=it#:~:text=Unit%C3%A1%3A%20Candela%20%5Bcd%5D&text=Si%20differenzia%20tra%20distribuzione%20della,modo%20diretto%20in%20una%20direzione.&text=In%20una%20distribuzione%20uniforme%2C%20la,armoniosamente%20in%20tutte%20le%20direzioni.

Gli artefici dello strumento -STEP #09

Ignazio Porro nacque a Pinerolo il 25 novembre del 1801. Frequentò il Collegio militare e in seguito le Regie scuole d’artiglieria e genio.

Nel 1835, Porro fece richiesta di congedo perché incaricato della costruzione di strumenti di geodesia dal governo svedese.

Il metodo messo a punto da Porro << consisteva nel rilevare sul terreno con apposito strumento le coordinate polari di ogni punto geometrico, nel trasformare le coordinate polari in coordinate rettangolari per mezzo di scale logaritmiche>>.

 

Ignazio Porro inventò due tipi di fotogoniometro: uno a cannocchiale fisso e camera mobile e l’altro a camera fissa e cannocchiale mobile.

Lo strumento messo a punto da Porro fu all’epoca molto innovativo. Ma solo all’alba del 1896 vennero messi in evidenza i veri pregi del suo strumento, grazie a Karl Koppe, il quale costruì un fotogoniometro del secondo tipo ispirandosi proprio al progetto di Porro.

 

Il metodo di Porro si diffuse velocemente e fu adottato in diversi Paesi.

 

Intorno al 1840 fonda a Torino un laboratorio per costruire strumenti geodetici di sua progettazione. Riceve numerosi incarichi sia dal governo sia da privati.

 

Nel 1865 Porro fondò La Filotecnica, con sede a Milano, per la costruzione di strumenti ottici e di misura, per uso topografico e geodetico.

In seguito, Angelo Salmoiraghi, allievo di Porro, assunse il controllo dell’azienda, che prese il nome di Filotecnica Salmoiraghi, portandola ad affermarsi come principale azienda italiana del settore.

 

Ignazio Porro fu uno dei grandi scienziati dell’Ottocento. Le sue scoperte rivoluzionarono il modo di misurare e rappresentare graficamente le superfici.

 

Link:

https://www.treccani.it/enciclopedia/ignazio-porro_(Dizionario-Biografico)/

http://www.lombardiabeniculturali.it/scienza-tecnologia/schede/ST060-00145/

https://it.wikipedia.org/wiki/Filotecnica

Scienze della Terra - STEP #04

 La dicitura di scienze della terra indica un insieme di discipline che si occupano di studiare la struttura della terra, l’atmosfera che la circonda e la sua evoluzione nel tempo e nello spazio.

Più precisamente stiamo parlando di cartografia; quella scienza, che attraverso conoscenze tecniche e artistiche ci permette di rappresentare su supporti piani (mappe geografiche) informazioni relative al luogo geografico analizzato.

Il fotogoniometro, infatti, veniva utilizzato per la rilevazione del territorio che come scopo finale aveva quello di creare delle mappe geografiche.

La prima rappresentazione della terra risale al VI secolo a. c. nell’antica Grecia, per mano di Anassimandro. Sempre in questo territorio nasce il sistema basato su due linee principali ortogonali, su cui si sviluppava un reticolo di quadrati.

Glossario degli elementi dello strumento - STEP #03

 

Lente: la lente è un elemento ottico che permette di far convergere o divergere i raggi luminosi che vi si rifrangono contro.

 

Treppiede: base di appoggio costituita, come dice il nome, da tre aste, collegate ad una estremità sulla quale viene posto un appoggio orizzontale per lo strumento.

 

Asse ottico: in un sistema formato da lenti, quindi dotate di sistema di rotazione, l’asse ottico ha la proprietà di passare per i fuochi, per il centro della lente, per i suoi vertici e di essere ortogonale al piano focale.

 

Cannocchiale: strumento ottico, costituito di un obiettivo, che si rivolge verso l’oggetto, del quale da un’immagine capovolta, e di un oculare, che dà un’immagine virtuale ingrandita dell’oggetto.

 

Raggio luminoso: i raggi incidono sulla lente convessa parallelamente all’asse ottico, convergendo in un punto sull’asse ottico detto fuoco.

Il volto dello strumento - STEP #02

 

Fotogoniometro a camera mobile

di Ignazio Porro

Collezione di strumentazione tecnico scientifica del Muso Nazionale della Scienza e della Tecnologia “Leonardo da Vinci”

 

Link:

http://www.culturaitalia.it/opencms/viewItem.jsp?language=it&id=oai%3Aculturaitalia.it%3Amuseiditalia-work_7232

Conoscere lo strumento - STEP #01

Il fotogoniomentro veniva usato per la rilevazione del territorio, attività il cui scopo finale era la realizzazione di mappe geografiche.

Inventore: Pozzo Ignazio

Costruttore: La Filotecnica Salmoiraghi e Salmoiraghi Angelo

Datazione: post 1900 – ante 1933

Materia e tecnica: ottone, lega metallica non ferrosa e vetro

Composizione: Lo strumento è caratterizzato dalla presenza di una grossa lente convessa a sezione circolare mantenuta in posizione verticale da due staffe collocate lateralmente ad essa. Queste poggiano stabilmente sulla base dello strumento che è costituita da un treppiede a gambe arcuate.

Al di sopra del treppiede è centrato un cerchio graduato orizzontale. Una struttura di supporto a forcella, montata assialmente sopra il cerchio, reca un sistema a specchio la cui posizione è esattamente in corrispondenza dell’asse ottico della lente in modo da raccogliere i raggi luminosi uscenti da essa.

L’immagine viene quindi rimbalzata verso il cannocchiale di osservazione che è incernierato sulla struttura centrale e che è libero di muoversi rispetto ad essa.

Misure: 26.5 cm x 25 cm x 27 cm

Etimologia e pronuncia: fotogoniòmetro s.m. [comp. di foto(gramma) e goniometro]; [fo-to-go-niò-me-tro].

Uno sguardo attraverso le lingue:

Fotogoniometro [IT]; Photogoniometre [EN]; Photogoniometre [FR]; Photogoniometer [DE]; 分光光度計 [ZH].

 

Link:

http://www.lombardiabeniculturali.it/scienza-tecnologia/schede/ST060-00145/

https://en.wikipedia.org/wiki/Goniophotometer

http://www.culturaitalia.it/opencms/viewItem.jsp?language=it&id=oai%3Aculturaitalia.it%3Amuseiditalia-work_7232

https://www.treccani.it/enciclopedia/fotogoniometro/