martedì 29 dicembre 2020

LA SINTESI FINALE

L'obiettivo di questo blog è stato raccogliere documenti riguardo il valore storico, tecnico e culturale dell'archipendolo. Un primo quadro generale dei temi trattati legati a questo strumento può essere osservato nella mappa concettuale (STEP 27) e nell'abbecedario (STEP 19). L’archipendolo (dal latino arcus e pendŭlus) è un semplice ma efficace strumento topografico. Il binomio “semplicità-efficienza” è figlio delle antiche origini dello strumento, risalenti a quando l’ingegno umano, non avendo a suo servizio un’avanzata tecnologia, doveva sforzarsi di risolvere quanti più problemi possibili creando soluzioni efficaci con i semplici mezzi che possedeva. Il modello più semplice dello strumento così come lo conosciamo oggi fu costruito infatti dal popolo egizio e nacque dalla necessità di dover disporre di un oggetto che potesse funzionare da riferimento per risolvere problemi di natura quotidiana come la misura e ripartizione dei terreni (STEP 9).


 Archipendolo rinvenuto nella tomba di Sennedjem, artigiano che prese parte alla costruzione delle tombe nella Valle dei Re. Egitto,19esima Dinastia. ~1250 a.C. 

 Nel 1911, a testimonianza della longevità dello strumento, l’ingegnere G. Pigozzi nel suo libro "Topografia - II Planimetria" ha descritto l'archipendolo producendone una trattazione della geometria al fine di poterlo costruire correttamente (STEP 23), dimostrando come ad oggi chiunque possa costruirlo in pochi semplici passi - Come costruire un archipendolo- . L’archipendolo è costituito da un telaio rigido triangolare formante la caratteristica forma ad A. L'angolo al vertice può avere ampiezza generica o essere retto per poter essere usato anche come squadra. Al vertice è appeso un filo a piombo e sulla traversa è riportata una scala graduata (STEP 1). 


Costruttore sconosciuto, XVII secolo, archipendolo in ottone, lunghezza 200mm, Museo Galileo di Firenze.

I primi archipendoli vennero realizzati in legno, utilizzando una semplice pietra come peso. Gli archipendoli realizzati in leghe metalliche, soprattutto ottone, e che presentano il peso in piombo risalgono invece all'Età moderna (STEP 8). Alla base del funzionamento dell'archipendolo vi è la forza di gravità: il filo a piombo, una volta lasciato libero, risente del campo gravitazionale tendendosi lungo la verticale. Appoggiando l'archipendolo su un piano, è possibile conoscerne l'inclinazione andando a leggere il valore riportato sulla tacca per la quale passa il filo teso. Tra le tacche, quella posizionata nel punto medio della traversa indica l'orizzontalità (STEP 5). 

La semplicità di tale principio di funzionamento ha permesso che nel corso della storia artigiani, carpentieri e scienziati costruissero modelli di archipendolo diversi e migliorati (STEP 11). Proprio il sito internet del Museo Galileo di Firenze permette di consultare una ricca e interessante collezione di immagini e informazioni di modelli diversi di archipendolo, testimoniandone la capacità applicativa in numerosi ambiti (STEP 2). In primis, l’impiego dell’archipendolo fu fondamentale per gettare le basi della topografia, scienza che studia le tecniche operative, i metodi e gli strumenti idonei a consentire la rappresentazione grafica di una porzione di superficie terrestre (STEP 4) -Approfondimento sulla Topografia: "Un gabinetto di topografia tra ottocento e novecento", Emilio Borchi e Renzo Macii- . Ancora oggi infatti l’archipendolo può essere usato in modo più o meno approssimativo per determinare le curve di livello -Come determinare le curve di livello con un archipendolo- . Rimanendo nell’ambito civile, l’archipendolo ha trovato impiego anche in campo edile e nell’artigianato, dove se ne è sfruttata la capacità di creare un piano perfetto, controllare la perfetta verticalità di un manufatto e servire da squadra nelle operazioni murarie (STEP 22). 

              

Esempi di applicazione dell'archipendolo

Come testimonia l’archipendolo di Josua Habermel, lo strumento trovò impiego anche in campo militare dove veniva usato per misurare l’alzo dei cannoni (STEP 3).

Josua Habermel, Praga, fine XVI secolo, archipendolo da bombardieri in argento e ottone, altezza 180 mm, Museo Galileo di Firenze.

Tra ‘800 e ‘900 il ruolo dell’archipendolo ha iniziato a subire un ridimensionamento (STEP 24). L’avvento di un nuovo sviluppo tecnologico ha fatto si che iniziassero ad essere proposti nuovi modelli più avanzati figli dell’archipendolo. Tra questi spicca il brevetto del 1900 di Ferdinand Sinkovic che propose un filo a piombo in grado di permettere a chi lo utilizzava di riconoscere più facilmente e con più precisione il grado di inclinazione della superficie (STEP 17). 

Successivamente la longevità dell’archipendolo è stata messa alla prova dallo sviluppo della livella. Grazie però al valore iconologico e culturale che l’archipendolo ha acquisito nel corso dei secoli, resiste ancora oggi nell’immaginario collettivo. Tutto nasce dalla struttura dello strumento e dall'uso che se ne fa, dove sono intrinsechi il concetto di geometria e precisione: questo ha reso l'archipendolo simbolo allegorico dell'Ordine e dell'Uguaglianza come è testimoniato in "Iconologia" di Cesare Ripa in cui si trova la seguente immagine  (STEP 6.1):


Allegoria dell'Ordine personificato come un uomo che tiene nelle mani una squadra e un Archipendolo.

Tra il XVIII e XIX secolo, l'archipendolo venne scelto come simbolo di Uguaglianza da parte dei giacobini francesi in età rivoluzionaria e successivamente dai gruppi e partiti sostenitori dei moti repubblicani in Italia come si legge nel "Saggio sulla rivoluzione" di Carlo Pisacane, comparendo in cartelli propagandistici e nelle bandiere dei partiti (STEP 6.2)

1800/1802 - SECONDA REPUBBLICA CISALPINA -
Legione Italica usa un Tricolore con al centro l’archipendolo e il cappello frigio, di cui don Antonio Rovatti di Modena fornisce una ricostruzione nella sua Cronaca.

L'archipendolo nel corso della storia è stato addirittura collegato alla Massoneria, assumendone i caratteri mitologici tipici della Massoneria speculativa: il legame è da ricercare nelle origini della Massoneria, intesa come operativa, che nacque come associazione di mutuo soccorso e perfezionamento morale tra gli artigiani muratori di cui proprio l'archipendolo era, tra gli altri, un tipico strumento del mestiere (STEP 7). Alla luce di tutto questo, non sorprende sapere che il simbolo iconografico più o meno stilizzato dell’archipendolo viene usato ancora oggi in età contemporanea. In particolare, sono numerosi i francobolli raffiguranti lo strumento, così come sono altrettanto numerosi i marchi di aziende, degli ordini degli ingegneri e degli architetti che scelgono l’archipendolo come simbolo delle loro attività e professioni (STEP 18, STEP 20).

URUGUAY - 1989. In occasione del bicentenario, viene celebrata la Rivoluzione francese con uno dei simboli giacobini: l'Archipendolo

Logo dell' Ordine Provinciale degli Architetti di Parma

In conclusione, lo studio dei documenti e dei reperti storici conferma l’efficienza e la semplicità dell’archipendolo preannunciate in apertura, qualità che hanno permesso allo strumento di sopravvivere nei secoli e di giungere fino ai giorni nostri. Un’età, quella di oggi, che con lo sviluppo tecnologico ha reso l’archipendolo un oggetto superato, ma che allo stesso tempo sembra non volerlo dimenticare, quasi ad elogiarne il ruolo chiave che ha avuto nell’evoluzione della nostra società.

lunedì 28 dicembre 2020

STEP #27 - LA MAPPA CONCETTUALE

STEP #26 - LA CHIMICA E L'ARCHIPENDOLO

Un particolare tipo di archipendolo, quello da bombardieri, trovò applicazione anche in campo militare dove veniva usato per misurare l'alzo dei cannoni ( STEP #03 ). Proprio il cannone rappresenta il ponte tra l'archipendolo e la chimica. Fino a circa il 1850, l'esplosivo utilizzato nei cannoni fu la polvere da sparo (o polvere nera). La polvere da sparo è una miscela di nitrato di potassio (salnitro), carbone e zolfo, generalmente nelle proporzioni di 75 a 15 a 10. L'energia necessaria al lancio delle palle da cannone si otteneva dalla reazione chimica esplosiva originata dalla combustione della povere da sparo che consiste in una reazione di ossidazione dove alcuni atomi di ossigeno dei reagenti fungono da comburenti e ossidano i combustibili. Una volta attivata, la reazione esplosiva trasforma molto rapidamente sostanze ad elevato contenuto energetico in gas a basso contenuto energetico che ritrovandosi in un ambiente angusto ad altissime pressioni e temperature generano una spinta fornendo l'energia necessaria alle palle di cannone per essere sparate.
La reazione chimica è la seguente, dove il salnitro fornisce al carbonio e allo zolfo l’ossigeno necessario alla loro combustione:

10 KNO3 + 8 C + 3 S → 2 K2CO3 + 3 K2SO4 + 6 CO2 + 5 N2

lunedì 14 dicembre 2020

STEP #25 - COSE PERSONALI

PASSATO

La collezione dei primi 15 libri della collana di Geronimo Stilton. Sono stati i primi libri che ho letto e che tutt'ora conservo anche come ricordo dei primi anni di scuola elementare.

  PRESENTE


Da una parte il mio pc che nell'ultimo anno di didattica a distanza è diventato lo strumento fondamentale per seguire le lezioni online. Dall'altra la matita del Politecnico di Torino, presa il giorno dell'Open Day dell'Ateneo ormai quasi 3 anni fa e che credevo persa. Dopo averla ritrovata tra vecchi libri ho deciso di utilizzarla in attesa di tornare presto in aula.

FUTURO


La spilla che ho comprato nel mio ultimo viaggio a Londra e che rappresenta lo skyline della città, luogo in cui tornerò non appena si potrà tornare a viaggiare superata la pandemia. 

sabato 28 novembre 2020

STEP #24 - LE PAROLE NELLA STORIA

 ARCHIPENDOLO

LIVELLA A BOLLA


Dal confronto dei grafici storici delle parole 'archipendolo' e 'livella a bolla' si può notare come il primo sia il precursore della seconda. Infatti fino a circa il 1800, l'utilizzo della parola 'archipendolo' è molto più comune rispetto agli anni dei secoli successivi. E proprio intorno al 1800 inizia a diffondersi la parola 'livella', a conferma del fatto che questo strumento innovativo ha soppiantato l'altro più antico.

TOPOGRAFIA


Con l'avvento di strumenti più innovativi, anche lo sviluppo della scienza topografica ha registrato dopo il 1800 una crescita notevole. 

PLUMB LEVEL

NIVEAU DE MAçON

I termini in inglese e francese non registrano una diffusione prima del 1800. Successivamente invece raggiungono picchi molto più alti rispetto al termine in italiano.


mercoledì 25 novembre 2020

STEP #23 - LA NORMATIVA

L'ingegnere G. Pigozzi nel suo libro "Topografia - II Planimetria" del 1911 descrive l'archipendolo producendone una trattazione della geometria al fine di poter costruire correttamente lo strumento. Fornisce inoltre una valutazione sistematica dell'errore che può commettersi nella valutazione dell'inclinazione di una superficie. 

  


STEP #22 - UN MANUALE D'USO

L' archipendolo veniva impiegato principalmente come strumento in grado di individuare un piano di riferimento e come strumento di misura dell'inclinazione di una superficie. Ne facevano un tale utilizzo sia gli artigiani che i carpentieri e ingegneri nel campo dell'edilizia.

PER MISURARE L'INCLINAZIONE DI UNA SUPERFICIE è sufficiente poggiare l'archipendolo sulla superficie stessa e leggere la misura dell'angolo individuato dal filo a piombo sulla traversa: tale angolo è proprio l'inclinazione cercata.

PER REALIZZARE UNA SUPERFICIE ORIZZONTALE è sufficiente poggiare l'archipendolo sulla superficie di interesse e inclinarla in modo tale che il filo a piombo passi sul punto medio della traversa. Tale superficie mantenuta in quella posizione individua il piano orizzontale che può fungere da riferimento per esempio nella costruzione di un ponte.

 


In campo topografico l'archipendolo viene utilizzato ancora oggi come strumento artigianale con cui INDIVIDUARE LE CURVE DI LIVELLO. Tale operazione consiste nel tracciare linee sul terreno passanti per punti che si trovano alla stessa altezza sul livello del mare. Per realizzarle, si inizia posizionando i piedi alla base dell'archipendolo su una porzione di terreno. Si prende nota dell'inclinazione misurata sulla traversa dell'archipendolo e si marcano a terra le posizioni su cui poggiano i piedi dell'archipendolo. Poi, tenendo fermo un piede dell'archipendolo e usandolo come perno, viene fatto ruotare lo strumento di circa 180°. A questo punto, aggiustando la posizione dell'archipendolo con piccoli spostamenti del piede che è stato fatto ruotare, si cerca di raggiungere la stessa misura dell'inclinazione rilevata precedentemente e si marca a terra la nuova posizione individuata. Procedendo così si individuano punti sul terreno che una volta uniti descriveranno una curva di livello ad una altezza sul livello del mare pari a quella del punto di partenza.

domenica 22 novembre 2020

STEP #20 - IL MARCHIO

 


L'immagine sopra riportata, come si evince dalla didascalia che la affianca, è il logo di un Ordine Provinciale degli Architetti. Il simbolo consiste in una metà di un archipendolo stilizzato in cui il tondo rappresenta il peso a piombo.

Il motivo della scelta di tale simbolo è da ricollegare all'utilizzo che poteva essere fatto dell'archipendolo. Infatti, fino al XIX secolo circa, veniva usato non solo da muratori e carpentieri in fase di costruzione ma anche da architetti e ingegneri per poter effettuare rilevamenti topografici sul campo e realizzare i progetti di conseguenza.

sabato 14 novembre 2020

STEP #19 - L'ABBECEDARIO

A come Acquedotto - I romani utilizzavano l'archipendolo per realizzare gli acquedotti con la giusta inclinazione;

B come Bandiera - L'archipendolo compariva nelle bandiere dei partiti repubblicani italiani in età risorgimentale;

C come Carpentiere - Era uno degli strumenti principali del mestiere;

D come Disegno - L'archipendolo veniva utilizzato anche come squadra utile nel disegno;

E come Egizi - Il popolo che per primo lo utilizzò  ;

F come Filo a piombo;

G come Giacobini - Scelsero l'archipendolo come uno dei loro simboli;

I come Indice a Cursore - componente dell'archipendolo da bombardieri;

L come Livella - L'archipendolo è il precursore della livella;

M come Massoni - L'archipendolo è uno dei simboli dei massoni; 

N come Navi - L'Arsenale di Venezia utilizzava l'archipendolo per costruire i cantieri navali;

O come Ottone;

P come Piombo;

Q come Quadrato - L'archipendolo utilizzato come squadra ha i lati congruenti che formano un angolo retto come nel quadrato;

R come Romani;

S come Scala graduata;

T come Traversa;

U come Unità di misura;

V come Verticale;

Z come Zero - L'angolo che il filo a piombo deve formare con la tacca di riferimento affinchè il piano sia orizzontale.

mercoledì 11 novembre 2020

STEP #18 - IL FRANCOBOLLO


URUGUAY - 1989. In occasione del bicentenario, viene celebrata la Rivoluzione francese con uno dei simboli giacobini: l'Archipendolo (STEP #06)


BRASILE - 2004. Foglio di quattro francobolli racconta gli strumenti del massone, artigiano della pietra.


PORTOGALLO - CIRCA 1978. Un francobollo stampato in Portogallo dal numero "Sviluppo di utensili da lavoro" mostra attrezzi manuali e set da costruzione.



STEP #17 - IL BREVETTO

 


Inventore: Ferdinand Sinkovic.
Data di pubblicazione: 30 ottobre 1900.
N° brevetto: US660870A

Il brevetto presenta una versione evoluta dell'Archipendolo antico: ne conserva la semplicità ma ne migliora l'accuratezza. Lo strumento si costituisce di una base dritta dove nei punti b e c sono fissati gli estremi di un corda d. Nel punto medio e della corda d viene appeso un peso f. Nel punto medio g del segmento bc viene attaccata una corda h alla cui estremità è appeso un peso i, che costituisce il filo a piombo da prendere come verticale di riferimento. Con lo strumento così descritto, per stabilire l'orizzontalità di un piano è sufficiente appoggiare la base e osservare che il filo a piombo scenda passando per la bisettrice dell'angolo al vertice del triangolo.


Inventore: Oral K Jackson                                                                                Data di pubblicazione:8 Aprile 1952                                                                  N° brevetto US2592425A                                                                

L'obiettivo principale di questa invenzione è creare un filo a piombo che permetta il centraggio di un dato punto in maniera più facile e accurata, sfruttandone la forma conica.

giovedì 5 novembre 2020

STEP #16 - ANATOMIE

L'archipendolo, come ribadito già nei precedenti step, nacque come uno strumento molto semplice che si componeva sostanzialmente di una struttura principale triangolare a cui veniva appeso un cordino con un peso alla fine. Successivamente, soprattutto nel secolo scorso, sono stati concepiti modelli di archipendoli molto più complessi. Di seguito si sceglie di riportare delle rappresentazioni del modello base dell'archipendolo. Nello STEP #17 vengono presentati alcuni dei brevetti più recenti con disegni tecnici più dettagliati.






STEP #15 - I NUMERI

I numeri dell'Archipendolo

90 - L'angolo che devono formare i lati dell'archipendolo per poter essere usato anche come squadra.

3 - I lati del triangolo isoscele a cui è ispirata la forma dell'archipendolo.

STEP #14 - TASSONOMIA

 


mercoledì 4 novembre 2020

STEP #13 - LA PUBBLICITA'

   Suggestiva grande stampa con illustrati i numerosi attrezzi in antico utilizzati da artigiani muratori e scalpellini, ispirata probabilmente al testo "Dizionario di arti e mestieri" di Carena e Fanfani. Databile tra fine '800 e primo '900.

   

Old vintage magazine "The Model Engineer and Practical Electrician" dated  Thursday May 4th 1944    


Nella prima stampa è possibile osservare una serie di strumenti, tra cui l'archipendolo, fondamentali per il mestiere del muratore. 
Un ipotetico messaggio pubblicitario incentrato sull'archipendolo avrebbe puntato sull'enfatizzare le molte funzionalità di questo strumento che seppur semplice permetteva di creare un piano perfetto, controllarne la perfetta verticalità e servire da squadra.

Nella seconda immagine, nell'inserto della prima pagina in alto a destra viene riportata la pubblicità di una squadra regolabile, strumento strettamente collegato all'archipendolo in quanto anch'esso veniva utilizzato per individuare la perpendicolare ad un piano.

STEP #12 - IL CINEMA

TITOLO DEL FILM: "Asterix e Obelix - Missione Cleopatra", 2002.
Nel film Asterix, Obelix e i compagni del loro villaggio vengono chiamati in Egitto per aiutare il popolo suddito di Cleopatra a costruire un nuovo palazzo per la loro regina. Nella scena in questione Panoramix distribuisce la sua potente pozione magica capace di rendere tutti potenti e forzuti così da accelerare i lavori, scatenando l'entusiasmo generale. A fare da sfondo, il cantiere del palazzo in cui è possibile scorgere la struttura a squadra utilizzata per realizzare l'archipendolo.


Fare clic sulla foto per guardare la scena completa

martedì 3 novembre 2020

STEP #11 - I COSTRUTTORI

Josua Habermel (XVI sec.) 
Costruttore tedesco di strumenti scientifici. Josua lavorò per Guglielmo V di Baviera nel 1565, stabilendosi poi a Regensburg intorno al 1576. Dal 1590, o poco prima, fu attivo a Praga, dove forse collaborò con Erasmus Habermel.

Vincenzo Viviani (1622-1703)
Studiò le matematiche alla scuola degli Scolopi. Assisté amorevolmente Galileo (1564-1642) dall'ottobre del 1639 fino alla morte dello scienziato pisano. Partecipò ai lavori dell'Accademia del Cimento, svolgendovi un ruolo di primo piano e proponendo moltissime esperienze. Tenne, inoltre, per molti decenni le funzioni di ingegnere della Magistratura della Parte Guelfa.

Ignazio Porro (Pinerolo, 25 novembre 1801 – Milano, 8 ottobre 1875) 
E' stato un inventore, ottico, topografo e accademico italiano. Il nome di Porro è normalmente associato al sistema di prismi da lui inventato verso il 1850, che è utilizzato nella costruzione dei binocoli. Fece importanti contributi all'ottica e alla topografia (celerimensura).                                                                                            
Cunrad Steinmetz, artigiano della pietra di Norimberga, Germania (House books della Norimberga Twelve Brothers Foundation). Morì prima del 1415. 
Tra gli strumenti necessari al suo mestiere che realizzava spicca l'archipendolo che veniva usato anche come squadra.                                                                            



lunedì 26 ottobre 2020

STEP #10 - I LIBRI

Tiziana Campisi, Il cantiere gotico, dal disegno all'esecuzione, in: Costruire in pietra, Pratica e Storia, Palermo 2016, ed. Caracol.

Moustafa Gadalla, L'architettura metafisica dell'Antico EgittoMoustafa Gadalla 2019.

Mariano di Iacopo detto Taccola, De ingeneis libri III e IV, 1419-1450 ca (Firenze, Biblioteca nazionale centrale).

Jacob Leupold, Theatrum Horizontostaticum Sive Libellationis, in: Theatrum Machinarum, Lipsia 1726.





giovedì 22 ottobre 2020

STEP #09 - GLI INVENTORI

L'origine dell' Archipendolo è antichissima. Infatti grazie ad alcuni reperti è possibile affermare che già popolazioni del Sud America precedenti gli egizi lo utilizzassero. Furono però proprio gli egizi a farne un utilizzo sistematico e documentato, anche grazie alla loro somma di conoscenze e abilità. L'Archipendolo rappresenta in sé un oggetto rivoluzionario, ma allo stesso tempo molto semplice: il concetto che ne è alla base, disporre cioè di qualcosa che potesse individuare la verticale e fungere da riferimento, è in un certo senso intuitivo. Infatti la creazione di questo strumento deriva dalla necessità di dover risolvere problemi di natura quotidiana come la misura dei campi, la ripartizione dei terreni, il ripristino dei confini tra le proprietà, l’irrigazione delle zone coltivate, l’innalzamento di monumenti o la costruzione di templi.


STEP #08 - I MATERIALI

L'archipendolo si costituisce essenzialmente di due materiali, quello usato per realizzare il peso da appendere al filo e quello della struttura principale. I primi archipendoli vennero realizzati dalla civiltà egizia in legno, utilizzando una semplice pietra come peso. Nonostante l'inizio dell'Età dei Metalli viene fatta risalire al 6000 a.C., l'uomo non impiegò subito le sue conoscenze in campo metallurgico per la realizzazione di strumenti  che non fossero armi e utensili di vita quotidiana. Per questo motivo i primi Archipendoli realizzati in leghe metalliche, soprattutto ottone, e che presentano il peso in piombo risalgono all'Età moderna. L'utilizzo di metalli  resero più facile e precisa l'indicazione delle tacche necessarie a misurare e migliorarono la durata di vita dello strumento.