# 18 Il francobollo

 # 18 Il francobollo

Francobollo di Benjamin Banneker  (1731 - 1806) autore di almanacchi afroamericano , geometra , e agricoltore che aveva conoscenze di matematica e storia naturale. Divenne noto per aver assistito il maggiore Andrew Ellicott in un sondaggio che stabiliva i confini originali del Distretto di Columbia, il distretto della capitale federale degli Stati Uniti, per questo venne ritratto in questo francobollo mentre era intento a tracciare i nuovi confini. Lo strumento riportato all'interno del francobollo ricorda un goniometro a traguardo e la sua funzione. Benajamin fù anche attivo con Thomas Jefferson sui temi della Schiavitù.

Figura 1 Francobollo di Benjamin Banneker

#17 i brevetti

 #17 i brevetti

I brevetti relativi ai goniometri con traguardi o alidade che svolgono funzione di misurare gli angoli possono essere riassunti in 4 passaggi possiamo trovare:

Primo brevetto è Belga  BE411238A scritto in francese che descrive lo strumento in 4 rivendicazioni: la prima ne descrive tutte le sue caratteristiche, e i contesti di utilizzo nella seconda viene descritta la forma dello strumento, mentre nella terza e nella quarta  rivendicazione vengono descritte due varianti una con cannocchiale e la seconda variante montata su un dispositivo riflettente (prisma). Il brevetto è del 1838 e non ha disegni a supporto.

US351690A brevetto statunitense del 1886 dove si cerca di migliorare la semplicità, la durata ed efficienza in generale, e la sua trasportabilità, manipolazione. Si riferisce in particolare a quelle situazioni di rilievo effettuate sul campo. Nel brevetto viene descritta la possibilità di regolare il treppiede e piegare le alidade in modo tale che sia più compatto e maneggevole.

Figura 1 goniometro di J. Henderson

Figura 2 goniometro di J. Henderson modificato per la misurazione di angoli verticali

US510339A brevetto statunitense del 1893 di  J. Henderson che incrementa le funzioni del goniometro (Figura 1)  composto da un tavolo di metallo circolare montato su un normale treppiede, con un mirino ordinario a ciascuna estremità, che ruota attorno a un perno centrale fisso. Sulla superficie del tavolo è fissato saldamente un disco di celluloide, carta impermeabile adatto per i rilevamenti sul campo. Questo disco è diviso in una serie di anelli concentrici, leggermente graffiati, o scanalati, o disegnati a matita sulla celluloide. Lo scopo di questi anelli concentrici non è solo quello di consentire l'esecuzione di rilievi separati su un disco, ma anche di evitare il sovraffollamento delle linee di direzione in un punto particolare del disco. Inoltre lo strumento è modificato con semicerchio graduato per la misurazione accurata degli angoli verticali (Figura 2).

JPH0650756A  altra evoluzione è rappresentata dal brevetto giapponese del 1992 di Odawara Suteo di una bussola multiuso che può essere utilizzata come goniometro a traguardo  (Figura 3). Il brevetto vuole eliminare numerosi inconvenienti fornendo una bussola versatile completa di numerosi elementi sotto riportati.

Treppiede 1

Attacco di regolazione dell'orientamento orizzontale e verticale 2 

Goniometro 3

Cerchio intero e una sporgenza dell'indice 4a

Piastra di riconoscimento a disposizione quadrata 5 

Cifra quadrata 6

Alidade 7 

Piastra circolare 8

Perno 9  

Vite di arresto 10

Livella a bolla 11 

Figura 3 bussola multiuso

Sitografia:

-https://patents.google.com/patent/BE411238A/en?oq=BE411238A

-https://patents.google.com/patent/US351690A/en?oq=US351690A

-https://patents.google.com/patent/US510339A/en?q=protractor+alidade&q=G01C1%2f02&sort=old

-https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/016156346/publication/JPH0650756A?q=pn%3DJPH0650756A

#16 Anatomia

 #16 Anatomia

Figura 4: Sezione

Figura 5: Vista dall'alto

Figura 6: Assonometria

Figura 4-5-6:

A=Bussola

N=Riga

L=Treppiede

C= Basetta

S=Disco graduato

Lo strumento si compone nella seguente maniera: (fig. 1-2-3) Il cerchio graduato che è fissato rispetto alla riga AB, in modo che il suo centro coincida con la metà dell'asse; infatti la riga A'B 'è posta su di esso simmetricamente, e può muoversi intorno al centro per mezzo di un'asta che tiene insieme tutte le parti del sistema. Questa seconda metà costituisce l'alidada mobile (figura. 1). Sopra vi sono delle pinnule CD ed EF (fig. 2); in modo che queste pinnule, una volta ripiegate, si incastrino nelle parti cave G, K; G ', K' fatte apposta per riceverle e lo strumento chiuso ha la forma della (figura 3). 

Figura 1: goniometro a traguardo

 Un nonio, che permette di avere un'approssimazione di 5 ', conferisce allo strumento tutta la perfezione offerta dai vecchi. Una piccola vite L ha lo scopo di riportarlo in direzione. Infine, una piccola presa O posta sotto lo strumento e al centro della piastra, ne consente il posizionamento in tutte le posizioni su un supporto, e di utilizzarlo come squadra per misurare angoli e distanze.

Figura 2-3: alidada e goniometro a traguardo visto dall'alto

Sitografia:

-https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/004235255/publication/CH25033A?q=graphometer

#15 Numeri

 #15 Numeri

In questo post andremo ad analizzare il goniometro a traguardo attraverso i numeri, cercando di associare i numeri alle caratteristiche del goniometro.

1 Filo di collimazione

1 Basetta

2 Pinnule

3 Aste treppiede

5° Errore angolare

7 Numero delle parti che compongono lo strumento

8,5 c.m. Scanalature verticali poste sopra le pinnule

14 c.m. altezza pinnule  aste verticali poste sopra il goniometro

180 Gradi misurabili riportati dal goniometro

Sitografia:

-http://212.77.67.76/museo/strumento.php?sender=parolachiave&id=86

#14 Tassonomia

 #14 Tassonomia

  

Sitografia:

-https://www.treccani.it/enciclopedia/topografia/

-https://it.wikipedia.org/wiki/Agrimensura#Voci_correlate

-http://www.iuav.it/Ateneo1/docenti/architettu/docenti-st/Fabrizio-G/materiali-/archivio/MATERIALI-/index.htm

#13 La pubblicità

 #13 La pubblicità 

Non è stato possibile individuare con precisione il goniometro a traguardo all'interno di pagine pubblicitarie ma solo in pagine pubblicitarie di strumenti simili come bussole, alidade, grafometri. 

Curiosità

La figura 2 ritrae un giovane  George Washington che svolge attività di geometra poichè quando non guidava le truppe in battaglia, questa era la sua professione. Era un mestiere qualificato e molto importante all'epoca. Lo strumento nelle sue mani è un circumferentor, strumento molto simile al goniometro a traguardo, che differisce rispetto ad esso solo per la bussola al suo interno.

 

Figura 1: Soviet russa che analliza il territorio

Figura 2: Washington nella copertina american boy del 1732

Figura 3:  pagina del Manufrance, 1938

#12 Nel cinema

 #12 Nel cinema 

Nel cinema il goniometro a traguardo non è presente, ma pensando all'azione del traguardare come guardare attraverso possiamo riconoscere questa azione nel film del 1960 Psycho di Alfred Hitchcock

Curiosità 

La tematica del voyeurismo di Alfred Hitchcock è rappresentata nella scena in cui Norman spia Marion mentre lei si spoglia per la doccia: le inquadrature soggettive permettono allo spettatore di calarsi nei panni di Norman, rendendolo un guardone a tutti gli effetti. Hitchcock rivela il desiderio sessuale dell’uomo attraverso il dipinto che copre il buco nella parete. Si tratta di una riproduzione di “Susanna e i vecchioni”, opera ispirata a vicende bibliche narrate nel Libro di Daniele: nella Babilonia del VI secolo a.C. Susanna viene spiata e poi sorpresa nuda da due anziani, i quali in quest’ultima occasione le rivolgono ricatti a sfondo sessuale. In questa scena il regista vuole farci immedesimare nei panni di, Norman rimuovendo una rappresentazione del voyeurismo, sostituendola con l’atto stesso.

Scena del film: https://www.youtube.com/watch?v=9zzmBA5YsIo

Figura 1 scena tratta dal film psycho che vede Norman impegnato a osservare Marion 

#11 I costruttori

 #11 I costruttori

Sino alla fine del 13° sec., la domanda di strumenti fu molto limitata e la loro produzione estremamente ridotta. I pochi studiosi, spesso confinati all’interno di comunità monastiche isolate, cercavano di provvedere personalmente alla loro costruzione o si rivolgevano a un artigiano locale. La situazione cominciò a cambiare soprattutto a partire dalla fine del 14° sec., in seguito al lento sviluppo di una serie di eventi. In particolare, vi fu la nascita in alcune città europee delle prime università e dei primi collegi di studio, l’apparizione di nuove attività sempre meglio definite, quali quella di costruttore o di topografo, il crescente interesse per l’astrologia e di conseguenza per l’astronomia (due discipline all’epoca del tutto inscindibili), nonché un espandersi dei traffici e dei commerci che favorirono lo sviluppo di strumenti scientifici.

L'azienda di Elliott Bros è stata fondata nel 1804 da William Elliott. Nel 1850 ha formato una società con i suoi figli, Frederick & Charles (Elliott & Sons) e l'azienda divenne nota come Elliott & Sons, operante al 56 Strand, a Londra. Mentre il padre si era specializzato in strumenti da disegno, Elliott Bros offriva una vasta gamma di apparecchi matematici, ottici e filosofici. L'azienda iniziò a utilizzare la firma "Elliott Bros London" dal 1873 e "Elliott Bros Ltd" dal 1916. Durante questo periodo si trovava al 449 Strand, Londra. La Elliott Bros (London) Ltd sembra aver interrotto la produzione di strumenti di rilevamento intorno al 1914-1918 e ha iniziato a concentrarsi sullo sviluppo di apparecchiature elettriche.

Traugott Leberecht von Ertel inzia la sua carriera lavorando per Reichenbach, Utzschneider, und Liebherr fino al 1814. Nel 1821, divenne proprietario di 'T. Ertel & Sohn, Reichenbach'sches Mathematisch Mechanisches Institut 'che nel 1834, il suo catalogo elencava 69 articoli matematici, ottici e topografici. L'azienda ebbe un discreto successo e riuscì ad arrivare a 100 dipendenti e nel 1850 si trasferì nella, Karls Strasse, a Monaco. I figli: Georg Ertel (1813-1863); Gustav Ertel (1829-1875), entrarono in azienda. Gustav diventò in seguito proprietario, mentre suo figlio Georg rimase un dipendente e lasciò l'azienda nel 1876. Nel 1890, l'azienda venne acquistata assieme al suo nome "T. Ertel & Sohn". Non ostante ciò l'azienda continuò a crescere fino a, quando nel 1911 non venne incorporata come 'T. Ertel & Sohn GmbH, istituto matematico-meccanico per strumenti geodetici e scientifici militari ” sotto la direzione tecnica di  Adolf Hahn. Nel 1983, l'azienda nel sobborgo di Monaco, che contava 150 dipendenti, dovette chiudere per ragioni finanziarie. 

Altri costruttori:

-G. Secretan-Paris 1864

-T. Cooke & Sons'-London 1905

Figura 1: Elliott Bros company

Figura 2 : Istituto matematico-meccanico T. Ertel & Sohn Reichenbach'sche, Louisenstrasse 5, Monaco. La fabbrica fu ribattezzata Ertel-Werke nel 1921. L'edificio fu distrutto durante la guerra nel 1944

Sitografia:

-https://www.treccani.it/enciclopedia/gli-strumenti-della-scienza-e-la-loro-produzione_%28Il-Contributo-italiano-alla-storia-del-Pensiero:-Tecnica%29/

-https://www.mhs.ox.ac.uk/exhibits/elliott-brothers/

-https://planimetrica.jimdofree.com/mathematical-instruments/germany/ertel/

-https://www.catawiki.com/l/27137909-large-circular-protractor-with-folding-sights-brass-silvered-metal-late-19th-century.

-https://archive.org/stream/georgvonreichenb00dyckuoft#page/n12/mode/thumb Pag. 20-25

#10 Bibliografia

 #10 Libri

-Nicolò GARBICH, Teoria e pratica delle deviazioni dell'ago magnetico a bordo dei bastimenti in ferro, Trieste: 1876

-Vincenzo SINISCALCHI, Istituzioni teorico-pratiche di topografia ed agrimensura ad uso degl'ingegneri civili e militari con appendice contenente i precetti speciali per i rilievi tacheometrici, e le teorie dell'ottica necessarie a ben comprendere alcune parti degli strumenti a cannocchiale ed a riflessione di Vincenzo Siniscalchi, De Angelis, Napoli: 1876

-G. CAMIN, Trattato elementare di matematica pura Volume 2 Trigonometria, Milano: 1855

-Pontificia accademia dei nuovi Lincei, Memorie della Pontificia accademia dei Nuovi Lincei,  Volume 16-17,Princeton University:1899

Figura 1: Cyclopaedia, or an Universal Dictionary of Art and Sciences di Ephraim

#9 Gli inventori

 #9 Gli inventori 

Non è stato possibile individuare un inventore per il goniometro a traguardo ma esistono delle pubblicazioni in cui si fa riferimento allo strumento o a strumenti simili che verranno riportate in questo post.

Un primo strumento a traguardi viene descritto da Erone (I sec. a.C.), frequentate la scuola greco-alessandrina che ha dato al mondo illustri scienziati matematici, astronomi, geografi, storici, che può essere considerato il primo teodolite della storia.

Successivamente una descrizione simile dello strumento viene fornita in Italia, nel XIX secolo, il capitano E. Buonocore della (Navigazione Generale Italiana stabilimento Pellas, Genova) in una delle sue pubblicazione dava notizia di aver costruito, un Telometro di rotta o Teletropometro  che consisteva, in un cerchio che poteva essere orientato, con un suo diametro, nella direzione della rotta della nave e sul quale erano sistemate due alidade, graduate in parti uguali, che potevano essere spostate parallelamente al diametro: lo strumento permetteva, l’osservazione di due rilevamenti, e dava quindi modo di conoscerne gli elementi desiderati.

Un' altro strumento simile al goniometro a traguardo è descritto sempre dal capitano E.Buonocore che si può pensare sia il precursore del (come mostra la figura 1) teletropometro. Lo strumento descritto dal capitano si compone di un semicerchio graduato da 0° a 180° con due alidade recanti ciascuna un traguardo oculare ed uno obbiettivo, è provvisto di alidade che si possono appostare parallelamente al diametro del semicerchio facendole scorrere su due guide. Alidade e guide sono graduati secondo una stessa unità di misura, il mezzo centimetro, che rappresenta il miglio marino. Due indici alle estremità del diametro determinano l'allineamento sul quale il diametro stesso doveva essere fissato per risultare parallelo alla rotta delle navi: un corsoio con vite di pressione può muoversi lungo ciascuna alidada e fissarsi in un punto qualunque cosa. Tutto il semicerchio può esser fatto ruotare di un angolo qualunque in modo da far corrispondere uno o l'altro dei due indici ad una determinata lettura del semicerchio stesso.

Queste fonti però sembrano riportare un risultato incerto e difficilmente verificabile. Le informazioni riportate sembrano simili al cerchio azimutale, utilizzato per la navigazione. 

Figura 1: strumento pubblicato dal capitano E.Buonocore pag. 162

Sitografia:

-https://books.google.it/books?id=c3anAAAAMAAJ&pg=PA163&dq=goniometro+con+alidada&hl=en&sa=X&ved=2ahUKEwjHqZmnxZTtAhVCC-wKHXAXA-sQ6AEwBnoECAcQAg#v=onepage&q=goniometro%20con%20alidad

Pag. 160-165

-https://www.treccani.it/enciclopedia/erone-di-alessandria/a&f=false

-https://online.scuola.zanichelli.it/cannarozzomisure-files/Volume_1/Approfondimenti/Zanichelli_Cannarozzo_Vol1_UnitaB1_07.pdf

-https://www.treccani.it/enciclopedia/telemetria/

#8 I materiali

 #8  materiale

Il materiale da cui è composto principalmente il goniometro sono: Legno, Ferro ed Ottone.

Nello specifico sopra di esso vi è posta una bolla sferica in vetro. Le pinnule, il corpo ed il treppiede possono essere di vario materiale in ferro, ottone o legno, anche se in alcuni casi le pinnule o il treppiede vengono sostituiti accoppiandoli con uno dei materiali sopra citati (esempio ottone e legno). Lo strumento scientifico nel corso della sua storia non ha subito grandi variazioni di materiali perché essi rispondevano alle funzioni richieste.

Una curiosità 

per quanto riguarda la storia di questi materiali riguarda le loro origini: si può dire che il commercio di strumenti scientifici ebbero origine da un'ampia gamma di altre attività, come l'orologeria, la tornitura, l'incisione e la fusione. Nel Rinascimento, infatti, un ristretto gruppo di coloro che esercitavano queste arti si dedicò alla fabbricazione degli strumenti, dando così origine a una manifattura specializzata. Quindi si può dire che i materiali utilizzati per fabbricare gli strumenti derivano dalle conoscenze che si avevano nelle discipline sopra citate. 

In generale i materiali elencati sono utilizzati da diversi anni: Le prime prove d'uso del ferro vengono dai Sumeri e dagli Egiziani, che già 4000 anni prima di Cristo lo usavano per piccoli oggetti, come punte di lancia e gioielli ricavati dal ferro recuperato da meteoriti. I composti del ferro più utilizzati sono la ghisa, l'acciaio e, naturalmente, il ferro battuto, utilizzato nelle diverse epoche storiche a scopi strutturali e decorativi., Il vetro viene utilizzato nelle lavorazioni artigianali, in architettura, così come per la conservazione di alimenti di alta qualità.. Il legno essendo presente in natura ha avuto il suo impiego fin dall’antichità con i primitivi per palafitte, cacciare o difendersi.

Sitografia:

-http://212.77.67.76/museo/strumento.php?sender=parolachiave&id=86

-https://www.treccani.it/enciclopedia/il-rinascimento-gli-strumenti-scientifici_%28Storia-della-Scienza%29/