lunedì 21 dicembre 2020

#28 - La sintesi finale


 Lo strumeno topografico universale, il cui nome non lascia molti dubbi sulla branca della scienza nella quale esso trova applicazione, è uno strumento inventato molti anni fa ma il cui principio di funzionamento è ancora molto attuale, tanto da essere alla base degli odierni strumenti. Negli anni della sua invenzione e successiva costruzione, attorno all'800, esso rappresentò una risorsa fondamentale per le esplorazioni di territori fino a quel tempo ancora oscuri e disabiti, fornendo un utile strumento per dar vita ad una tassonomia territoriale della superficie terrestre. Esempio calzante è la spedizione esplorativa condotta da Filippo de Filippi nella catena montuosa del Caracorum, durante la quale fu utilizzato proprio questo strumento per tracciare una mappa geografica della zona.


Filippo de Filippi con alcuni compagin di spedizione - 1913. Fonte:

"La grande avventura" di De Filippi in Karakorum: un pezzo di storia da ricordare

Uno strumento quindi antico, ma che seppur ormai poco utilizzato, sembra essere quasi diventato un simbolo di tempi ormai non più così vicini, tanto da poterne trovare traccia in ambiti talvolta impensabili come possono essere quello del mondo cinematografico e della fumettistica, nei quali lo strumento ha spesso il ruolo di oggetto materiale che evochi nel pubblico il mito di tempi ormai andati e di cui si cerca di tener vivo il ricordo.

Lo strumento ha seguito, quasi come un organismo vivente dotato di una propria anatomia ed una propria anima, una evoluzione nella storia di cui si può tener traccia con quel particolare strumento che è alla base della capacità dell'uomo di comunicare, ovvero le parole ed il loro utilizzo nel corso della storia umana. Ad esse possiamo inoltre affidarci per capire effettivamente ciò che questo strumento rappresenta, se non bastasse una mappa concettuale attorno ad esso sviluppata, tramite un artifizio di fronte a cui tutti da bambini ci siamo trovati; ovvero un semplice quanto estremamente esplicativo abbecedario.

E come tutti gli oggetti artificiali costruiti dall'uomo, anch'esso costituisce in fin dei conti un bene economico di consumo, legato ad aziende e marchi noti che si sono assicurate su di esso diritti esclusivi depositando presso le autorità preposte appositi brevetti, e ne hanno diffuso la conoscenza tramite locandine e pubblicità. Come qualsiasi altro articolo puo infatti essere corredato da un manuale d'uso ed è tenuto a rispettare una apposita normativa.


esempio dei beni di consumo ad oggi più comuni

#27 - La mappa concettuale

Mappa concettuale esplicativa delle principali tematiche legate allo strumento topografico universale





 

giovedì 17 dicembre 2020

#26 - La chimica e gli strumenti scientifici

 Come già evidenziato nel post #8 dedicato ad i materiali utilizzati nella costruzione dello strumento, lo strumento topografico universale è in gran parte costituito di ottone, ovvero una lega metallica. Ciò che tiene insieme a livello atomico l'intero materiale è infatti un legame chimico denominato "metallico", il quale prevede che ogni singolo atomo costituente un campione di materiale, ponga i suoi elettroni più esterni (di valenza) in condivisione con tutti gli altri atomi del materiale, così da dar vita ad un "mare" di elettroni che circonda i nuclei di ciascun atomo e tramite interazione elettrostatica (attrazione tra gli elettroni carichi negativamente ed i nuclei atomici, con carica positiva) li tiene posizionati in maniera ordinata e fissa nello spazio, dando vita a quel reticolo cristallino rigido e ordinato che è alla base della struttura interna del materiale.

Atomi legati da legame metallico


Tale legame, essendo adimensionale, non necessita di una specifica orientazione nello spazio degli atomi nello spazio per potersi generare; proprio questa caratteristica permette facilmente di fondere e successivamente far solidificare il materiale (rompere e riformare i legami atomici) in qualsivoglia forma voluta, caratteristica chiamata fusibilità, alla base della scelta proprio dell'ottone come materiale di fabbricazione dello strumento.


Operazione di colata


Pezzi in ottone ottenuti per fusione

giovedì 3 dicembre 2020

#25 - Cose personali

 MEMENTO

Modellino di nave da esposizione

Un oggetto che mi riporta alla memoria l'infanzia ed i ricordi delle lunghe estati e spensierate.

UTENSILE

Casco da ciclismo

Un oggetto che ben descrive il mio fare odierno; 
un'attività, il ciclismo, in cui trovo uno sfogo, nonchè una scusa per staccare dagli impegni quotidiani.

FETICCIO

 Ferrari 488 Pista, modellino in scala 1:43

Quello che risulta per me una sorta di amuleto e che spero possa portarmi a realizzare il progetto di rivestire in futuro un ruolo di spicco nel mondo automobilistico.

lunedì 30 novembre 2020

#24 - Le parole nella storia

 Affidancdoci al sito internet Ngram viewer tracceremo l'utilizzo e la diffusione nell'arco della storia di alcune parole legate allo strumento.

Geografia


Utilizzo della parola "geografia" dal 1800 ad oggi

La disciplina madre di tutte le scienza che riguardano lo studio e l'analisi della crosta terrestre, tra cui la stessa topografia. Notiamo come l'utilizzo di questa locuzione segue un trend crescente fin da metà del 1800, per vedere un picco attorno agli anni 50 del '900.


Strumento

Utilizzo della parola "strumento" dal 1800 ad oggi

Parola che effettivamente testimonia come l'uomo nel tempo abbia cominciato a creare oggetti e beni da usare per i suoi scopi. 


GPS

Utilizzo della parola "GPS" dal 1800 ad oggi


L'innovazione che ha totalmente cambiato e stravolto le metodologie di studio della superficie terrestre, soppiantando in molte applicazioni l'uso di strumenti di invenzione precedente ad esso, tra cui lo strumento topografico universale.


lunedì 23 novembre 2020

#23 - La normativa

 


Di seguito si riportano alcune delle principali norme che regolano l'utilizzo di strumenti topografici:

Norme ISO 17123:

descrivono le procedure da adottate per determinare e valutare la precisione, intesa come ripetibilità delle misure, di uno strumento topografico nelle condizioni operative.

Norma DIN 18723:

permette di valutare la precisione di un teodolite in modo obiettivo, in base a un test sperimentale standardizzato. Il test della DIN 18723 consiste in pratica nell’effettuare misure angolari in 4 strati con lettura diritta e capovolta su 4 mire standard poste a distanza di circa 100 m dal teodolite. La precisione viene valutata a posteriori dai risultati del test in base alla deviazione standard campionaria.

Grado sessagesimale:

Unità di misura degli angoli, è indicato con il simbolo [°] ed il suo valore è standardizzato e definito come un angolo sotteso a un arco che misura 1/360 della circonferenza di un cerchio o una sfera.

Metro:

Unità di misura della lunghezza indicata con il simbolo [m], è definito ad oggi come la distanza percorsa dalla luce nel vuoto in un intervallo di tempo pari a 1/299 792 458 di secondo, assumendo che la velocità della luce nel vuoto, per definizione, è pari a c = 299792458 m/s.





#22 - Manuale d'uso

 Lo strumento topografico universale può essere utilizzato essenzialmente per esplicare tre compiti:

1) Misurare la distanza tra due punti (le definiremo genericamente A e B):

A tale scopo si procede a posizionare il teodolite in un punto di rilevazione ( che chiameremo C) e si misurano le distanze BC e AC; fatto ciò si procede ad inquadrare i due punti con il cannocchiale, facendolo ruotare attorno all'asse orizzontale dello strumento e leggendo per differenza l'angolo ACB tramite l'apposito cerchio azimutale di rilevazione. A questo punto avremo determinato un triangolo di cui sono noti 2 lati (BC e AC) e l'angolo tra essi compreso. Tramite la formula:

 


Rappresentazione grafica di un sistema di triangolazione


2) Misurare angoli azimutali (su di un piano orizzontale) tra due punti (A e B):

Si procede anche in questo caso a fissare lo strumento in un punto di osservazione (O) e ripetendo le operazioni sopra descritte con il cannocchiale è possibile ottenere la misura dell'angolo tra essi compreso;

Angolo azimutale, illustrazione grafica



3) Misurare angoli zenitali (su di un piano verticale) tra due punti B e D:

L'angolo verticale compreso tra i due punti di interesse B e D rispetto al punto di osservazione C si ottiene tramite le medesime operazioni seguite per la misura di angoli azimutali, ma sfruttando la rotazione del cannocchiale attorno al suo asse orizzontale e rilevando le misure per l'angolo sul cerchio di lettura verticale.