Categoria: elettrotecnica

Componenti di un voltmetro magnetoelettrico della Allocchio Bacchini in cassetta a giorno.
L`oggetto non è rinvenibile negli inventari d`epoca; unico indizio è una foto datata da mano ignota “1941”, nella quale la cassetta appare appesa alla parete di un laboratorio adibito a misure elettriche.

L`equipaggio è del tipo a bobina mobile immersa nel campo di un magnete permanente adatto per la misura di correnti continue, come è scritto del resto a sinistra in basso.
È ovvio che l`oggetto serviva per una dettagliata spiegazione della funzione di ogni componente.
Foto di Claudio Profumieri, elaborazioni, ricerche e testo  di Fabio Panfili.
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  Elemento campione di F.E.M. Allocchio Bacchini N° 05186.
Fin dall’inventario del 1906 si trovano elencate pile campioni del tipo Weston.
Nell’inventario per categoria n° 7/8 del 1926 a pag 177. n° 746/2504, si legge: “Pile campioni tipo Weston N° 05186 – 82. ₤ 640”. Destinate alla Sala Misure Elettriche. Nell’inventario D del 1933/1937 al n° 92 si legge: “Potenziometro – grande modello Allocchio – N° 04488 – per 2,01 V munito di: resistenza campione N° 02996 – 0,001 ohm a 20 °C; resistenza campione N° 04868 – 0,01 ohm a 20 °C; resistenza campione N° 02312 – 0,1 ohm a 20 °C; resistenza campione N° 02999 – 1 ohm a 20 °C; resistenza campione N° 02318 – 10 ohm a 20 °C; resistenza campione N° 02305 – 100 ohm a 20 °C; resistenza campione N° 02318 – 10 ohm a 20 °C; resistenza campione N° 02907 – 1000 ohm a 20 °C; resistenza campione N° 00242 – 10.000 ohm a 20 °C; elemento campione tipo Weston – N° 05186 a 19 °C : e = 1,011908 V. ₤ 7000. Prima destinazione (Laboratorio Misure Elettriche)”.
Nell’inventario generale n° 6 del 1925/1926 a pag. 26 n° 790/110 si legge:  “Allocchio Bacchini. Potenziometro grande modello n° 04488 per corrente continua. Quantità 1. ₤ 3.986,20”.
Queste informazioni che collegano il potenziometro, le resistenze campione e l’elemento campione tipo Weston con il numero di matricola identico, ci assicurano di poter datare l’esemplare almeno al 1926.
L’involucro porta ancora il piombino col sigillo che testimonia l’integrità del contenuto.
 Il coperchio reca la scritta: “Elemento Campione Tipo Weston Allocchio Bacchini & C. Milano N° 05186”; ai lati dei morsetti c’è scritto: a sinistra “Hg” e a destra “Cd”.

Nella figura, tratta dalla scheda informativa della Cambridge Scientific Instruments Co. Ltd. Cambridge England del 1905, si osservino il termometro inserito nella
pila e la somiglianza esteriore.



Dalla consultazione della scheda informativa inoltre risultano evidenti le caratteristiche molto simili tra questo esemplare e quello della ditta Cambridge del 1905. Bibliografia.
L. Olivieri – E. Ravelli, Elettrotecnica – Misure elettriche, Vol. III, Cedam, Padova 1962.
Cambridge Scientific Instruments Co. Ltd. Cambridge England 1905; rinvenibile all’indirizzo: https://www.sil.si.edu/DigitalCollections/trade-literature/scientific-instruments/files/51695/.
Da cui sono tratte le tre pagine.
Per il funzionamento si vedano le schede delle altre pile tipo Weston nelle sezioni Elettrotecnica, Radiotecnica ed Eletronica.
Foto di Claudio Profumieri, elaborazioni, ricerche e testo di Fabio Panfili.
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  Elettrocalamita.
Nell`inventario del 1906 al n° 585 di pag. 158 si legge:  “Elettrocalamita con ancora a cavalletto. Condizione Buona. ₤ 10”. Destinata al Gabinetto di Elettrotecnica.
Con molta probabilità si tratta di questo esemplare per le sue peculiarità costruttive, anche se l`ancora è andata perduta.
La storia della nascita delle elettrocalamite si può far risalire alle esperienze di H. C. Oesrsted. Tra il 1807 e il 1812 questi, per ragioni filosofiche, iniziò a sostenere che vi doveva essere una relazione tra elettricità e magnetismo; ma solo nell`inverno e nella primavera del 1920 scoprì una relazione tra le due entità.
Si narra che la scoperta iniziale fu casuale e che avvenne dopo una lezione.
Gli scienziati dell`epoca, di cultura newtoniana-coulombiana, cercavano forze agenti lungo una retta congiungente la sorgente di una forza e l`oggetto che subisce la forza, mentre con somma meraviglia Oersted trovò che l`ago di una bussola si disponeva ortogonalmente ad un filo percorso da corrente elettrica. Subito il mondo scientifico, sorpreso dalla novità, si mise a studiare il nuovo fenomeno.
Sono note a tutti gli studenti di fisica elementare le esperienze di J. B. Biot e F. Savart e ancor di più quelle di J-F. D. Arago e A-M. Ampère.
Sembra certo che quest`ultimo, appena saputa la novità da Arago, pensasse di aumentare l`effetto magnetico della corrente avvolgendo il filo in molte spire per formare un solenoide.
La stessa idea è attribuita a ragione a J. S. C. Schweigger che nel 1821 battezzò la sua bobina “moltiplicatore”.
Ben presto in molti ebbero l`idea di rafforzare il magnetismo prodotto dalla bobina inserendo al suo interno un materiale ferromagnetico.
Gli atomi e gli elettroni di alcuni materiali (come leghe di ferro, cobalto, nichel, ecc.), quando vengono immersi in un campo magnetico, si orientano in modo tale da rinforzare il campo di centinaia o di migliaia di volte.
Si scoprì dunque che certi materiali ferromagnetici conservavano il magnetismo dopo che la corrente era cessata e dunque si potevano fabbricare magneti “permanenti” artificiali; mentre per avere i vantaggi di una elettrocalamita era necessario che, al cessare della corrente elettrica, cessasse anche l`effetto magnetico.
Per inciso all`epoca la corrente era continua perché ottenuta con le pile. Normalmente il nucleo ferromagnetico di una elettrocalamita era di ferro dolce.
Il primo elettromagnete di una certa potenza, inventato da W. Sturgeon nel 1824, poteva sollevare un peso di circa 50 N. Nel 1832 Henry costruì una elettromagnete che sollevava fino a 17.000 N.
Oggi si costruiscono degli elettromagneti straordinari, con materiali superconduttori, impiegati ad esempio sia nella risonanza magnetica nucleare, sia negli acceleratori di particelle. Nel Large Hadron Collider del CERN di Ginevra si sono raggiunti dapprima 8,3 Tesla con magneti dipolari (bobine) superconduttori raffreddati con elio superfluido alla temperatura di 1,9 K nel 2012 e si sono poi  raggiunti 13 T nel 2015 ( L. H. C. è il posto più freddo dell`Universo). Ora 2018 è invia di ulteriore potenziamento.

Le figure 9503 e 9504 sono a pag. 494 del catalogo Physical Apparatus, Baird & Tatlock (London) Ltd. 1912. Rinvenibile all’indirizzo:
https://www.sil.si.edu/DigitalCollections/trade-literature/scientific-instruments/pdf/sil14-52548.pdf .
In esse si vede l’ancora che, nell’esemplare della collezione del Montani, è andata perduta.
Bibliografia.
R. Pitoni, Storia della Fisica, S.T.E.N. Torino, 1913.
F. Cajori, Storia della Fisica Elementare, N. Zanichelli, Bologna 1908.
R. Renzetti, La nascita e la prima affermazione della teoria di campo, La Fisica nella Scuola, XXXIII, 4, 2000.
L. Pearce Williams, André-Marie Ampère. Le Scienze, marzo 1989.
AA.VV., P. P. C. Progetto Fisica , Vol. B, Zanichelli, Bologna 1986.
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  Voltmetro da quadro a filo caldo Hartmann & Braun A.- G. Frankfurt, matr. N° 135409. Terza parte.
Per la sua bellezza abbiamo voluto dedicare una ulteriore scheda allo strumento riportando le foto che ne risaltano i particolari: il sistema di smorzamento che sfrutta le correnti parassite; la parte superiore del quadrante con il logo della casa; i tre morsetti che servono per le due portate fondo scala di 150 e 300 V. Nella foto qui sotto si può scorgere sullo sfondo del disco  di colore argenteo, a destra vicino al magnete, il sottile filo che congiunge il filo “caldo” al meccanismo collegato con l’indice.
La pagina 99, visibile qui sotto, dove sono brevemente descritti un amperometro ed un voltmetro da quadro si trova nel: Complete Catalogue, Electrical Measuring and Test Instruments, Hartmann & Braun, Electrical Engineers at Bockeneim-Frankfort o./ M. , 1894.  Il catalogo è rinvenibile all’indirizzo: https://archive.org/details/completecatalogu00hartiala/page/98/mode/2up?q=Hartmann+Braun  , indicatoci dal prof. Aurelio Agliolo Gallitto dell’Università di Palermo, che ringraziamo.

Lo strumento, sottoposto a prove di funzionamento dall`ing. C. Profumieri, funziona perfettamente.
Per consultare le altre due parti scrivere: “135409” su Cerca.
Foto di Claudio Profumieri, elaborazioni, ricerche e testo di Fabio Panfili.
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     Voltmetro elettrostatico Trüb, Täuber & Co S.A. Zurigo. N° di matricola 471746.
Acquistato dalla ditta Ing. Picker – Milano come riporta una targhetta posta sulla base.
 Non è identificabile negli inventari, collaudato il 6 maggio del 1938.
Lo strumento è in una cassettina di ambra e il quadrante è su bakelite.
La sua capacità e di 16 pF a 2000 V. Morsetti 0 al sistema mobile, isolati all`ebanite (rosso, nero). Morsetto 2000 al sistema fisso, isolato dall`ambra. Resistenza di protezione 600000 ohm al morsetto nero 0; 1000 ohm al morsetto rosso 0.
La correzione dello zero si esegue al solito ruotando la vite in basso.
Queste caratteristiche sono riportate all`interno del coperchio, come si vede nelle foto.
Il voltmetro elettrostatico deriva dagli elettrometri, in particolare dal tipo Thomson e la sua caratteristica peculiare è di assorbire pochissima corrente.

Esso infatti si può considerare un condensatore di piccolissima capacità e dunque in corrente continua assorbe solo una lievissima corrente iniziale di carica, mentre in corrente alternata ne assorbe continuamente ma sempre di valore estremamente piccolo.
Il suo funzionamento si basa sul potere attrattivo delle armature di un condensatore sia tra di loro che verso una lamina mobile, che può entrare tra queste.
Essa viene attratta verso l`interno da un “effetto marea” dovuto alla non uniformità del campo elettrico.
La coppia che fa ruotare la lamina mobile è proporzionale al quadrato della tensione applicata alle armature fisse sotto certe condizioni geometriche.
La coppia antagonista è data da molle a spirale.
Questo esemplare non è stato smontato da chi scrive per non comprometterne l`integrità, si presume comunque che il suo interno sia simile a quello riportato nella figura.
   Bibliografia: L. Olivieri ed E. Ravelli, Elettrotecnica -Misure Elettriche, Vol. III, CEDAM, Padova 1962, da cui è tratta la figura.
Foto di Claudio Profumieri, elaborazioni, ricerche e testo di Fabio Panfili.
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