Rinascimento

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Rinascimento

• Prof. Edoardo Rovida

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Rinascimento

• Idee
• realizzazioni

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Idee

• Nascita del pensiero scientifico moderno
• Sviluppo della progettazione
• Sviluppo della rappresentazione

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Nascita del pensiero scientifico moderno

• Scienza e tecnica si avvicinano e si influenzano
  reciprocamente
• si passa dal puro empirismo a nuovi approcci
• Iniziano, sia pure in forma embrionale, il
  calcolo e la sperimentazione

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Nicolò Copernico(1473-1543)

• Al centro di tutto risiede il Soleassiso sul
  trono reale governa la famiglia dei pianeti che
  girano attorno a luitroviamo quaindi in questa
  disposizione unammirevole armonia del mondo

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Thyco Brahe(1546-1601)

• Compie un gran numero di osservazioni
  astronomiche
• Esse serviranno di base a Keplero per le sue leggi

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Scienza e tecnica si avvicinano e si influenzano
reciprocamente

• molte realizzazioni inducono a studiarle più in
  profondità, aumentando la conoscenza dei fenomeni
  in base ai quali esse funzionano
• Esempi macchine idrauliche, orologi

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Macchine idrauliche

• miglioramento pompe aspiranti
• studio dei problemi del vuoto
• nascono altri meccanismi a pressione(macchine per
  lestrazione di acqua)

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Mariano di Jacopo(il Taccola)

• 1382-1458
• Introduce innovazioni negli azionamenti animale,
  eolico, umano

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Noria ad azionamento animale(Mariano di Jacopo)
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Noria azionata dal vento(Mariano di Jacopo)
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Pompa a stantuffo(Mariano di Jacopo)

• Azionamento con albero a gomiti

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Pompa a stantuffo(Mariano di Jacopo)

• Azionamento manuale

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Sollevamento di acqua(Mariano di Jacopo)

• Azionamento a piedi

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Leonardo da Vinci

• Pompa aspirante
• Depressione generata dal soffietto
• Valvola di non ritorno

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Orologi

• il loro sviluppo induce ad affrontare problemi di
  dinamica

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Iniziano il calcolo e la sperimentazione(esempio
generale Leonardo da Vinci)

• Idrodinamica
• aerodinamica
• attrito
• resistenza dei materiali
• conservazione dellenergia
• equilibrio di un grave appoggiato

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Sviluppo della progettazione

• Trattisti(Leonardo, Vegezio, Valturio, Agricola)
  ampie raccolte di disegni di macchine, che
  iniziano ad avere carattere progettuale
• nasce il teatro delle macchine (genere
  letterario iniziato da Jacques Besson) raccolte
  di soluzioni commentate di macchine e strumenti
• Leonardo (cuscinetto, traghetto di Imbersago)
• Nicolò Tartaglia matematico e meccanico

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Leonardo da Vinci(1452-1519)

• Risultati delle sue osservazioni e ricerche in
  oltre 4000 pagine di manoscritti
• Manoscritti ingegneristici
• -Codex Arundel
• -Codex Atlanticus
• -Codex Trivulzianus
• -Codex Forster
• -Codex Leicester
• -Madrid Codices

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Progetto di Leonardo(disegni di Leonardo usati
come disegni costruttivi su di esso, dei
Giapponesi realizzano(1996) un cuscinetto
assiale)
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Progetto di Leonardo(traghetto di Imbersago)
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Macchina leonardesca
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Maglio leonardesco
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Disegni leonardeschi(catene di sollevamento e di
trasmissione))
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Disegno leonardesco(cremagliera trasformazione
del moto rotatorio in traslatorio)
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Elicottero di Leonardo

• . Ho scoperto che un sistema di forma a vite
  come questo, se è ben fatto con telaio rigido e
  struttura in lino, si alzerà in aria se ruotato
  velocemente..
• Leonardo Da Vinci - Codice Atlantico

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Macchine di Leonardo

• Alcuni progetti di Leonardo sono stati realizzati
• Altri non sono realizzabili
• Macchine volanti scarsa conoscenza aerodinamica,
  mancanza di motore
• Nave con sperone impossibilità di avvicinarsi a
  sufficienza alla nave nemica
• Automobile manca il centro di istantaneo
  rotazione

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Nave con falce e sperone

• Non riesce ad avvicinarsi a sufficienza alla nave
  nemica

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Leonardo da Vinci analisi delle macchine

• Compie, fra i primi, unanalisi delle macchine,
  individuandone gli organi componenti
• Considera le macchine non come un tutto
  indivisibile, ma come costituite da tanti
  mattoni che, variamente combinati, danno luogo
  ad una grande quantità di macchine complesse
• Stesso metodo lo applica allo studio del corpo
  umano( macchina meravigliosa e sofisticata)

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Leeonardo e la scienza della progettazione

• Può essere considerato il precursore della
  matrice morfologica
• Esempio nello studio delle ruote dentate e della
  trasformazione del moto

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Sviluppo della rappresentazione(per opera, in
buona misura, di Leonardo)

• Disegno esploso
• Disegno dassieme e disegno delle varie parti
• Scala grafica
• Disegno in trasparenza
• Inizia un aspetto costruttivo del disegno

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Esempio di disegno esploso(Leonardo)
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Disegno di vite senza fine, con scala grafica il
disegno, da semplice rappresentazione, diventa un
modello dimensionale
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Disegno in trasparenza(per visualizzare i
particolari interni)
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Disegni rinascimentali

• In realtà, essi sono ancora diversi dai disegni
  costruttivi come li intendiamo noi
• Mancano ancora molte informazioni
• Molto probabilmente, lesecuzione della macchina
  avveniva sotto il controlla diretto
  dellesecutore del disegno
• Spesso compare la scritto Ut videbitur
  operanti(come sembra bene al costruttore)

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Ingegneri rinascimentali

• Capostipite è Filippo Brunelleschi (1377-1446)
  costrutte di edifici, ma anche di macchine per
  poterli realizzare

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Nicolò Tartaglia(Brescia 1499(?) Venezia 1557)

• Così chiamato per una difficoltà di parola in
  seguito ad una ferita alla testa durante il
  saccheggio di Brescia(1512)
• Iniziatore della balistica(un amico bombardiere
  gli chiede come disporre un pezzo di artiglieria
  per avere gittata massima)
• Studioso di idrostatica(metodo di recupero delle
  navi affondate e campana per la esplorazione
  subacquea)

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Nascita del brevetto

• Riconoscimento di valore allinvenzione
• Primi tentativi di proteggere linventiva
• Proteggeregli acutissimi ingegni apti ad
  excogitar et trovar vari ingegnosi artifici
• legge a Venezia 1474

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Realizzazioni(aumentano complessità e
precisione, si diffonde il ferro)

• Motori primi
• organi di macchine
• Veicoli

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Motori primi

• Ruote idrauliche
• mulini a vento

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Ruote idrauliche

• Carica di carbone e minerale dalla sommità di un
  altoforno alimentato da ruota idraulica

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Ruote idrauliche
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Mulini a vento

• XV secolo nasce il mulino a pilastro
• XVI secolo primi disegni di questo mulino
• prima, mulini a pilastro interrati in
  corrispondenza di cumuli di terra
• poi con la sovrastruttura racchiusa in una torre
  di protezione, sopra la quale la calotta è
  girevole su pattini di legno o rulli
• nei Paesi Bassi, soprattutto per prosciugare il
  terreno

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Mulino a vento(con corona di rulli sopportante il
tetto ruotante)
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Organi di macchine

• Vite e madrevite
• biella e manovella
• Vite senza fine
• Giunto cardanico

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Vite e madrevite

• Roberto Valturio(1413-1475)
• Macchine di sollevamento per raggiungere la cime
  delle mura assediate
• Sistema a pantografi
• Sistema vite-madrevite per avvicinare ed
  allontanare le due traverse

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Biella e manovella

• Giovanni Branca(1571-1645)
• Macchina per battere la pasta di pane
• La leva P, mediante il meccanismo
  biella-manovella, dotata anche di volano, aziona
  la stanga K che batte sulla pasta di pane

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Vite senza fine

• Agostino Ramelli(1531-)
• Gru girevole su piattaforma ruotante su rulli
• Azionamento a vite senza fine
• Sistema di carrucole e di taglie
• Arpionismo sul tamburo, per bloccare il carico
  nella posizione voluta.

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Giunto cardanico

• Introdotto dal matematico Gerolamo
  Cardano(1501-1576)
• Usato tuttora
• Nella rappresentazione di Branca, questa
  sospensione cardanica, senza un sistema di
  arresti, avrebbe sbalzato a terra il passeggero
  al primo movimento

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Macchine di sollevamento

• Notevole sviluppo di argani e carrucole

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Macchina di sollevamento(loperatore, nella
cabina di comando, dirige il getto dacqua sulle
due ruote, con palettature discordi, invertendo
il senso di rotazione)
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Gru girevole

• per ponteggi allestiti sulla muratura.
• È dotata di
• ruota verticale a pioli che aziona un verricello
• slitta a vite per spostare lateralmente il peso

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Argano

• Argano mosso da cavalli, di Mariano di Iacopo
• Argano a velocità singola
• Presenta ruote a pioli

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Macchine di sollevamento(inizio XVI secolo)

• Antonio da Sangallo, inizio 1500
• A sinistra ruota con calcanti
• A destra azionato da buoi

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Trasporti (si inizia a pensare ad una forma di
propulsione terrestre diversa dalla trazione
animale)

• Carro a vento di Valturio
• Carro a forza muscolare di Duerer(1515)
• Carro a molla di Leonardo

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Carro a vento di Valturio

• Roberto Valturio(1413-1475)
• Carro mosso da pale a vento
• Quasi identico è anche nei disegni di Mariano di
  Jacopo e di Guido da Vigevano

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Carro a forza muscolare di Duerer(1510)
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Carro a forza muscolare di Giovanni
Fontana(disegno originale e ricostruzione)
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Carro muscolare di Leonardo
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Carro a molla di Leonardo

• Sembra che sia stato costruito ed utilizzato per
  impiego in scenografie

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Ruota a raggi di Leonardo

• Raggi di sezione rettangolare e di notevoli
  dimensioni
• Capacità di resistere a carichi elevati

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Ruota a raggi incrociati di Leonardo

• Raggi incrociati e disposti secondo una
  superficie conica
• Grande capacità di resistere a carichi comunque
  diretti

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Rotaie

• XV secolo, in Slovacchia
• Rotaie in legno con ruote bordate
• Utilizzate in miniere di ferro

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Trasporti navali

• Battaglia di Lepanto(1571) ruolo primario delle
  galeazze veneziane, con propulsione mista a vela
  ed a remi)