Atwood's Machine

Tramite questo blog si intende ripercorrere la storia, le funzionalità e le caratteristiche della Macchina di Atwood, tramite dei post tematici.  Il punto di partenza dello studio è stato quello di analizzare il significato intrinseco del nome dell’oggetto (step 1) , che rimanda chiaramente al nome dell’inventore (step 9) . In seguito, si sono definite le caratteristiche fisiche dell’oggetto tramite un’analisi di alcuni modelli di macchine di Atwood (step 2) , dei materiali che caratterizzano questo strumento (step 8) , come il legno, ma anche dei componenti, tramite una prima definizione di un glossario (step 3) , ma anche tramite un’immagine esplosa (step 16) di tutti i componenti e le strutture interne. Oltre alla rassegna dei materiali e dei componenti dello strumento, è stata fatta una rassegna di costruttori di alcuni degli esemplari conosciuti (step 11) . Il tutto è stato completato da un post che riguarda le modalità di utilizzo dello strumento (step 22) e da una mappa c...

 

Un nesso tra il mondo della chimica e la macchina di Atwood è riconducibile al materiale di cui lo strumento è composto. Come si legge nello step 8 , il materiale ricorrente un po' in tutti gli esemplari di questo strumento è sicuramente il legno. Nel mondo della chimica, il legno è composto da unità strutturali, ossia le cellule, disposte longitudinalmente rispetto al tronco e composte da carboidrati complessi come cellulosa, lignina, emicellulosa e sostanze pectiche. La cellulosa è un idrato di carbonio a struttura polimerica costituito da diversi monomeri di glucosio. La lignina è un polimero aromatico detto fenilpropano che ha la funzione di irrigidire le pareti della cellula. Infine, l'emicellulosa è un glucido polimerizzato che ha la una struttura  simile alla cellulosa e trattiene sia il glucosio che altri tipi di zuccheri. Fonte:  https://crealarte.wordpress.com/2019/02/13/composizione-chimica-e-proprieta-del-legno/

Tra le cose personali del mio passato a cui sono legata vi è una tartaruga in legno che mi è stata regalata da una persona a me molto cara in un momento speciale della mia vita. Come cosa personale a cui sono legata nel presente ho scelto questa pianta da interno che ho in camera da letto. Rappresenta in modo simbolico il mio interesse relativamente recente e semore crescente per la natura e l'ambiente. Questo ciondolo di lapislazzuli rappresenta un feticcio. Mi è stato regalato da mia madre ed è stata scelta da lei questa pietra proprio per le sue proprietà cristalloterapeutiche con l'augurio chequesto possa essermi di aiuto per il futuro.

Attraverso l'ausilio di Google Books Ngram è possibile definire la storia delle parole che riguardano la Macchina di Atwood: https://books.google.com/ngrams/graph?content=atwood%2Cpulley%2Cmoto%2C+masse%2C+esperimento&year_start=1800&year_end=2019&corpus=26&smoothing=3&direct_url=t1%3B%2Catwood%3B%2Cc0%3B.t1%3B%2Cpulley%3B%2Cc0%3B.t1%3B%2Cmoto%3B%2Cc0%3B.t1%3B%2Cmasse%3B%2Cc0%3B.t1%3B%2Cesperimento%3B%2Cc0#t1%3B%2Catwood%3B%2Cc0%3B.t1%3B%2Cpulley%3B%2Cc0%3B.t1%3B%2Cmoto%3B%2Cc0%3B.t1%3B%2Cmasse%3B%2Cc0%3B.t1%3B%2Cesperimento%3B%2Cc00

Manuale d'uso della Macchina di Atwood (relativamente all'utilizzo dello strumento per la misurazione del moto uniformemente accelerato): 1. Posizionare su uno dei due corpi una massa leggermente superiore all'altro e osservare il fenomeno. Il grafico mostra un diagramma orario ottenuto con le due masse pari a 100 g e 110 g: questo sembra che mostri una dipendenza quadratica della posizione dal tempo.

  L'immagine riporta un episiodio tratto da "Tales of Suspense featuring The Power of Iron Man", esattamente il n. 57, in cui viene utilizzata una puleggia da Occhio di Falco (presentato come il nemico di Iron Man) per cercare di sventare una rapina. Fonte:  https://www.giornalepop.it/occhio-di-falco-dei-vendicatori/

Nonostante non siano stati trovati dei marchi contenenti precisamente la Macchina di Atwood, si individua comunque la presenza della carrucola semplice, come di evince dall'immagine sotto riportata. Fonte:  https://www.freelancer.pk/contest/Design-a-logo-for-a-towing-company-1527739-byentry-29141274?w=f&ngsw-bypass=

  A - Atwood B -  C - Carrucola D - Deleuil E - Esemplari F - Fune G - Galileo Galilei H -  I - Invenzione L - Luswergh M - Massa N - Nomen omen O - Oscillazione P - Puleggia Q - Quadrato R - Rame S - Strumento scientifico T - Tribometro U - Uniformemente accelerato V - Velocità Z - 

Il princiio di funzionamento della Macchina di Atwood, nonché quello di una carrucola semplice, è stato anche rappresentato, in passato, sui francoblli. L'immagine rappresente è una raccolta di Francobolli sul "Venticinquesimo anniversario della sollevazione nazionale" e risale al 1961, relativamente al contesto della Guerra civile spagnola. Il francobollo che rappresenta una carrucola è quello dal valore di 8 pesetas. Fonte:  https://filateliaestoria.weebly.com/blog/lo-scoppio-della-guerra-civile-spagnola

  L'immagine in questione rappresenta le singole componenti di un esemplare di Macchina di Atwood, nello specifico l'apparecchio cod. 8107 dell'azienda Optika Science Group. Fonte:  https://www.optikascience.com/optikascience/product/1437-macchina-di-atwood/#1564386427050-49b89b39-3bcea404-0440

1784 : è l'anno di costruzione della macchina di Atwood. E' un anno che fa parte del XVIII secolo ed è caratterizzato da alcuni eventi di importanza storica, come l'invenzione dell'elettrometro di Alessandro Volta per misurare la carica elettrica.

 

Il manifesto pubblicitario riportato in figura costituisce una stampa di misura 11x14 pollici e rappresenta una pubblicità di steampunk di olio per ingranaggi e pulegge.  fonte: https: //www.etsy.com/it/listing/267335588/steampunk-dieselpunk-art-stampa

Nella cinematografia ambientata nel XVIII secolo si riscontrano molte scene di film in cui viene utilizzata una carrucola.  Si evidenzia, a tal proposito, una scena tratta dal film Pirati dei Caraibi - La maledizione della prima luna (2013), in cui il protagonista, Jack Sparrow, utilizza proprio una carrucola per fuggire. La saga Pirati dei Caraibi è ambientata tra il 1720 e il 1750. Di seguito, due link della scena in cui viene utilizzata la carrucola, in lingua inglese e italiana: -  https://www.youtube.com/watch?v=bSPBKt-x2Cw&ab_channel=TheBestFilmOneLiners -  https://www.youtube.com/watch?v=XYLRZq_5N7M

La macchina di Atwood vanta diversi esemplari e quindi costruttori differenti.  Di seguito, alcuni dei costruttori degli esemplari visionabili sul web: I Luswergh Si tratta di una famiglia di costruttori di strumenti astronomici, matematici e fisici, attiva fino alla metà dell'Ottocento . Macchina di Atwood realiata dal Macchinista Sig. Dmo Luswergh Deleuil Si tratta di una ditta francese che ha prodotto strumenti scientifici, fondata da Louis-Joseph Deleuil (1795-1862) intorno al 1820. Macchina di Atwood con firma incisa sull'orologio: Deleuil - Paris Antonio Camerlengo  Nato nel 1786, fu un orologiaio e meccanico dell'Accademia di Agricoltura, Commercio ed Arti di Verona. Tribometro firmato "Antonio Camerlengo fece in Verona 1806"

Bibliografia 1. George ATWOOD, A Treatise on the Rectilinear Motion and Rotation of Bodies, Cambridge University Press (1784). 2. S. ESPOSITO e E. SCHETTINO, "Spreading Newtonian Philosophy with Instruments: The Case of Atwood's Machine", Advances in Historical Studies Vol.3, No,.1, pag 68-81 (2014). 3. T. B. Jr. GREENSLADE, "Atwood's Machine", Phys.Teach. , 23, 24-28 (1985) 4. M. LO PRESTO, "Another look at Atwood's machine", Phys. Teach. 37, pag. 82-83 (1999). 5. A. CRISTALLINI, "Una macchina asintotica", Giornale di Fisica LIV n. 4, 323-334 (2013). Copertina del libro   A Treatise on the Rectilinear Motion and Rotation of Bodies, di George Atwood   

George Atwood (Londra 1746 - 1807) fu l'inventore della Macchina di Atwood, che descrive accuratamente nel suo libro Treatise on the rectilinear motion and rotation of bodies (1784); egli fu un matematico e nutriva una passione per il gioco degli scacchi.  L'invenzione della macchina di Atwood avviene in un periodo storico molto suggestivo per la realizzazione di strumenti scientifici: infatti, si è nel pieno della rivoluzione industriale. figura 1 - George Atwood fonte:  https://prabook.com/web/george.atwood/2299514 Sitografia  sulla biografia di George Atwood: -  https://mathshistory.st-andrews.ac.uk/Biographies/Atwood/ -  https://en.wikipedia.org/wiki/George_Atwood -  https://www.treccani.it/enciclopedia/tag/george-atwood/ sul contesto storico: -  https://it.wikipedia.org/wiki/Rivoluzione_industriale_in_Inghilterra

La macchina di Atwood è stata realizzata nel tempo con diversi materiali, anche relativamente alla necessità di migliorare e perfezionare nel tempo questo strumento. Pertanto, sebbene molti materiali utilizzati per la realizzazione siano comuni a più strumenti, vi sono taluni strumenti tipici di singoli esemplari. Generalmente, gli esemplari più antichi della macchina di Atwood sono realizzati principalmente in legno e metallo; in realtà, il legno risulta essere un materiale che caratterizza la maggior parte di esemplari, anche quelli più recenti. In effetti il legno è uhn materiale utilizzato fin dall'antichità nella costruzione di strumenti e non solo, proprio grazie ad alcune caratteristiche come, ad esempio, la durezza, che lo rendono, insieme anche alla facilità di recepire la materia prima, un elemento di svolta. L'intero montante delle macchine di Atwood è sempre realizzato in legno. figura 1 - macchina di Atwood con montante in legno  fonte:  https://www.phys.uniroma1....

Tra i personaggi della mitologia greca rientrano Giasone e Medea. Questi due personaggi sono i protagonisti della storia che ruota attorno alla conquista del vello d'oro. Infatti, la storia racconta che Giasone, con l'intento di riconquistare il trono di Iolco, che era stato usurpato al padre dal fratellastro Pelia, avrebbe dovuto conquistare il Vello d'oro che si trovava presso il re Eeta, nella Colchide. Medea, figlia del re Eeta, aiutò Giasone, perché innamorata di lui, a conquistare dapprima una puleggia che gli permettesse di ottenere il Vello d'oro; questo, infatti, si trovava appeso a una quercia nel bosco di Ares, e il custode era un drago al quale, peraltro, Medea fece un incantesimo e lo addormentò. Figura 1 - Raffigurazione del drago sulla quercia che custodisce il vello d'oro Fonte:  https://www.pinterest.it/pin/673006738054153672/?nic_v2=1a3eCZYK6