Il ponte a filo Pontavi tipo Wheatstone Hartmann & Braun, matr. N° 1-2991603, è stato donato nel gennaio del 2016 dal P.I. Sig. Guido Barbieri di Modena, tramite Fabio Panfili e Stefano Luzi, e va ad arricchire la collezione del Montani. Prima parte.
Esso permette una misura semplice e rapida di una resistenza incognita entro un campo di valori da 0,05 Ω a 50 kΩ.
L`ing. Claudio Profumieri, oltre a curarne con la consueta perizia l`aspetto, lo ha sottoposto a prove tecniche osservandone il buon funzionamento.
Confrontando la sua matricola con la matr. N° 1166068 del Pontavi che si trova nella sezione Radiotecnica (scrivere “Pontavi” su Cerca) se ne evince che probabilmente risale dagli anni Cinquanta ai primi anni Sessanta del Novecento; questi due sono i più piccoli ponti a filo che oggi fanno parte del patrimonio del Montani.
Esso era usato per determinare la resistenza sia dei conduttori solidi, sia degli elettroliti. Nel caso dei conduttori liquidi, per evitare la loro polarizzazione bisogna ricorrere ad un alimentatore in alternata a frequenza audio a cicalino, che non fa parte degli accessori di questo esemplare (vedere la figura nella seconda parte scrivendo: “1-2991603” su Cerca).
Sul quadrante del galvanometro i simboli CEI dicono che: l`equipaggio è a bobina mobile immersa nel campo di un magnete permanente; inoltre esso funziona in corrente continua e va usato col quadrante in posizione orizzontale; il triangolo con al suo interno il punto esclamativo significa: “Riferimento ad un documento separato”.
Secondo la scheda di istruzioni del 1961 il galvanometro, ammesso che abbia le stesse caratteristiche, avrebbe una sensibilità di circa 2 µA/div con una resistenza interna di 850 Ω. Il ponte può essere alimentato esternamente purché alla stessa tensione continua. Le portate, come si è scritto, vanno da un minimo di 0,05 Ω fino a 50.000 Ω; infatti la manopola grande riporta valori da 0,5 a 50, variabili con continuità (lato di rapporto del ponte), mentre la manopola piccola varia a scatti per i seguenti fattori di moltiplicazione 0,1 ; 1 ; 10 ; 100 ; 1000 Ω (lato di paragone del ponte).
Nella figura, ricavata da un libretto di istruzioni del 1949, si vede lo schema elettrico.
Essa mostra i seguenti componenti.
Il galvanometro.
Le due resistenze fisse da 0,1 ohm in serie al filo su cui striscia il contatto D.
Il tasto/commutatore (Taster) ha due posizioni T e G, ed agisce sia sull`alimentazione in C. C. sia sul galvanometro. Esso ha due funzioni: in posizione T avvicina due contatti mettendoli in conduzione fissa; in posizione G, bisogna premere il tasto per far funzionare il galvanometro. Quando si richiede l`uso del cicalino (Summer o buzzer) per la misura della resistenza degli elettroliti, che va inserito nelle boccole laterali, il tasto va posto in posizione T e la cuffia va inserita nelle due boccole T e T; automaticamente viene disinserito il galvanometro.
Nello schema si osservano ancora: la resistenza di protezione di 1,5 Ω (schutzwdst.); i due morsetti/boccole X tra i quali si inserisce la resistenza incognita; la resistenza fissa da 0,5 Ω in serie con le resistenze R a scatti da 4,5 a 4500 Ω ; le due boccole T per inserire la cuffia che sostituisce il galvanometro quando si misura la resistenza di un elettrolito.
Sotto il quadrante vi è scritta la formula da usare:
Rx = [(l/L-l)] × R
cioè il valore ad equilibrio raggiunto, indicato dalla freccia rivolta in basso e leggibile sulla manopola grande (che indica il valore del rapporto tra i lati del filo, omogeneo e calibrato, divisi dal cursore in l e L-l), moltiplicato per il valore indicato dalla freccia rivolta in alto verso la manopola più piccola (il valore della resistenza R scelta come resistenza di paragone). Le lunghezze l ed L – l sono proporzionali alle resistenze costituenti due lati del ponte.
Il filo non è teso come nei ponti più ingombranti, ma circolare, e la manopola grande sposta il cursore che scivola su di esso. Come si vede nelle foto, l`aspetto della scala della manopola grande non è lineare, infatti gli intervalli tra i valori vanno via via restringendosi per rapporti sempre più alti; esso è dovuto al rapporto l/L-l fra le porzioni del filo determinate dalla posizione del cursore e somiglia vagamente a quello di una scala logaritmica.
Per l`alimentazione interna si usa una pila da 4,5 V. Nelle istruzioni molto accurate si spiega pure come adattare e piegare le due linguette di ottone della pila piatta che si inserisce dal retro.
Le dimensioni del ponte sono 11 × 20 × 6,5 cm.
Il suo peso è di circa 1,2 kg.
Bibliografia.
Hartmann & Braun A-G Frankfurt/Main Pontavi-Wheatstone Kleine Schleifdrath-Meßbrücke B 18-4 Gebrauchsanweisung Kleine H&B – Schleifdrath-Meßbrücke “Pontavi” in Wheatstone – Schaltung (del 1949).
EB 18-7 Gebrauchsanweisung Pontavi-Wheatstone Schleifdrath-Meßbrücke für Widerstände von 0,05 bis 50.000 Ω. Hartmann & Braun AG Mess – Und Regeltechnik (del 1961).
Il ponte descritto nel secondo libretto di istruzioni è leggermente diverso da questo esemplare, che corrisponde a quello descritto nel primo.
Per chi voglia vedere altri ponti a filo, per avere ulteriori informazioni sul loro funzionamento (come gli esemplari della Dall`Eco o delle Officine Galileo), basta scrivere: “Ponte” o “filo” o “SAMAR” su Cerca:
Per consultare le altre due parti scrivere invece “1-2991603” .
Per chi desidera approfondire la descrizione, gli aspetti costruttivi e i procedimenti di misura di un ponte a filo del tipo Wheatstone si consiglia la lettura di:
L. Olivieri ed E. Ravelli, Elettrotecnica – Misure Elettriche, Vol. III, CEDAM, Padova 1962, da pag. 462 a pag. 466.
Un sentito ringraziamento va al Sig. Guido Barbieri che, pur non essendo un ex allievo, ha voluto donare molti pregevoli strumenti al Montani.
Foto di Claudio Profumieri, elaborazioni, ricerche e testo di Fabio Panfili.
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