I materiali - STEP #08

L'eliotermografo è realizzato nel '900 utilizzando materiali metallici, per quasi tutti i componenti, quindi le sfere, le aste e la scocca, ad essere di di materiale diffrente è ovviamente la superficie scrivente del tamburo rotante che è di carta.

I metalli utilizzati non sono conosciuti quindi potremmo decidere di fare una analisi dei materiali di uno strumento che funziona in modo simile e nella stessa branca della scienza, il Termoeliometro.

Il Termoeliometro è realizzato in ottone per la montatura simile a quella del teodolite e legno nella parte superiore della scocca da cui passano i raggi solari.

OTTONE: il primo a parlarne fu Omero, si tratta di una lega di rame e zinco. Nel Medioevo era impiegato nella realizzazione di strumenti musicali (da qua il termine "ottoni"), viene ancora oggi utilizzato per la sua duttilità, malleabilità, resistenza a corrosione, resilienza, durezza e fusibilità.

LEGNO: fu grazie al legno che l'uomo riuscì a sopravvivere, con questo scoprì il
fuoco e costrì le capanne. Le tecnologie di lavorazione del legno rimasero per molto tempo invariate e il suo utilizzo sempre più presente poichè si tratta di un materiale semplice da lavorare e anche da reperire. In età moderna il suo utilizzo è spesso collegato all'artigianato, in particolare a specializzazioni come quello dell'ebanisteria e dell'intaglio/intarsio.

 

Sitografia:

Termoeliometro: https://tracieloeterra.bicentenarioangelosecchi.it/glistrumenti/termoeliometro/

Ottone: http://www.steelbetter.it/cera-una-volta-loricalco-senti-che-storia-lottone/

Legno: file:///C:/Users/Utente/AppData/Local/Temp/A1_Appr_legno.pdf

Il mito del titano ELIOS - STEP #07

 

Il mito che viene trattato risale all’Antica Grecia, in particolare ad Elios, titano dell’astro solare, figlio di Iperione e di Teia, fratello di Eos (Aurora) e Selene (Luna).

Il compito di Elios era quello di portare la luce agli uomini e lo faceva con il suo carro di fuoco trainato da quattro cavalli alati preceduto dal carro dell’Aurora.

Più tardi fu identificato con Apollo, entrambi furono presentati come pastori.
Elios non era un acuto osservatore ma tutto vedeva e dappertutto penetrava con i suoi raggi e per questo spesso era invocato come testimone durante i giuramenti.

Elios era svegliato da un gallo, animale a lui sacro, ed era annunciato dal dio Eos, dio del vento. Secondo la mitologia, ogni giorno il titano percorreva una strada che taglia, da est ad ovest, il cielo a metà; durante la notte il viaggio, di durata inferiore rispetto al viaggio diurno, si svolgeva invece sottoterra e nell’Oceano, con una imbarcazione simile ad una grande coppa dorata forgiata da Efesto. Al termine della giornata Elios si ritirava nel suo palazzo d’oro per ripartire la mattina successiva.

Sitografia:

La ceramica antica: https://www.laceramicaantica.org/2016/09/10/helios-il-sacro-sole/ 

Diggita: https://diggita.com/story.php?title=Mitologia_-_Elios_dio_della_luce_e_del_calore-2

Tanogabo.it: https://www.tanogabo.it/elio-dio-della-luce-e-del-calore/ + immagine

Il simbolo - STEP #06

 

Se dovessimo analizzare quelli che potrebbero essere i simboli o le iconografie collegate all’Eliotermografo si potrebbero andare ad individuare quelli che sono gli elementi che caratterizzano il nostro strumento. In primis si può fare riferimento al sole che è alla base del suo funzionamento.

Il sole è spesso rappresentato con la “croce solare”, i cui primi ritrovamenti risalgono all’età del bronzo, 1440 a.C.

Tale simbolo fu molto usato anche nell'iconografia cristiana oltre che nel Medioevo in varie parti del mondo per famiglie e religioni. 

 

Altro simbolo utilizzato per rappresentare il sole si ricorda quello utilizzato per i Simboli Celesti in manoscritti risalenti al X secolo.

 

 

 

Per rendere più interessante l'iconografia del nostro strumento sarebbe interessante ipotizzare un suo simbolo inventandolo; questo riportato qua sotto infatti è un esempio realizzato facendo riferimento al sole (nella sua antica simbologia) e le due sfere metalliche:

 

 

Sitografia:

Simboli Greci: https://mondotatuaggi.altervista.org/simboli-greci/ 

Simboli Celesti: http://www.bo.astro.it/~biblio/Horn/Horn_page/arabi.html

 

Il principio fisico: Conduzione termica - STEP #05

 

Il principio alla base del funzionamento dell’eliotermografo è la trasmissione del calore dalle superfici delle due sfere al fluido contenuto al loro interno.

Questo fenomeno avviene tra due superfici che si trovano a temperature differenti; gli elementi che influenzano questa grandezza sono, oltre le diverse temperature, anche le caratteristiche fisiche e geometriche dei componenti del sistema, quindi i loro materiali e le loro forme.

Nello specifico alla base della trasmissione di calore c’è la conduzione di calore che può avvenire anche tra corpi solidi e fluidi con la condizione che il fluido non sia in movimento altrimenti interverrebbero altri meccanismi di trasporto.

Per il fenomeno della conduzione la formula che si ricorda è L’Equazione di Fourier la quale afferma che il flusso termico specifico è proporzionale al gradiente termico della temperatura, quindi alla variazione di temperatura per unità di lunghezza

 

Dove Q è la quantità di calore trasferita (J), t il tempo (s), λ coefficiente di conducibilità termica (W/mK), A la superficie (m²), ΔT la variazione di temperatura (K) e d spessore (m).

Si possono fare anche alcuni esempi su quali potrebbero essere i valori del coefficiente di conducibilità anche se non si sa di preciso con che metallo siano realizzate le due sfere conduttrici e il fluido al loro interno:

Siti di riferimento:

http://www.edutecnica.it/macchine/condu/condu.htm

http://www.fmboschetto.it/didattica/pdf/Trasmissione_del_calore.PDF