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Definizione di Meridiana e alcune immagini di orologi particolari...

Meridiana Strumento che fornisce l'ora del giorno in base alla posizione dell'ombra proiettata da un'asta, chiamata gnomone, esposta al Sole su un piano, detto quadrante. L'asta che produce l'ombra è di solito costituita da una freccia metallica disposta parallelamente all'asse terrestre e orientata verso il polo celeste; il quadrante invece, costruito secondo la latitudine del luogo, è costituito da una superficie piana su cui sono tracciate semirette corrispondenti alle ore del giorno. Per ricavare l'ora del fuso dall'indicazione di una meridiana, bisogna ricorrere a tabelle che tengano conto della variabilità della velocità apparente del Sole rispetto alla Terra. Nel XIII secolo le meridiane furono completamente sostituite dagli orologi meccanici.

Questa meridiana tedesca, portatile e pieghevole, ha lo gnomone a filo, che può essere regolato per un'accurata determinazione dell'ora a qualsiasi latitudine. Quando l'ombra dello gnomone cade sul quadrante solare, che indica anche la durata del giorno e la posizione del Sole sullo zodiaco, i due quadrantini in basso indicano le ore italiane e le ore babilonesi.

Lo strumento più utilizzato nell'antichità per la misurazione del tempo era la clessidra. L'ampiezza della strozzatura che collega i due recipienti e la quantità di sabbia o di acqua in essi contenuta determinano l'intervallo di tempo misurabile, ossia il tempo impiegato dal materiale per travasarsi da un recipiente all'altro. Per ridurre l'inevitabile errore di misura imposto dai limiti dello strumento, il tempo standard di una clessidra era generalmente non inferiore a un'ora.

Questo orologio giapponese, detto a lanterna in virtù della sua forma, è un esempio di orologio con bilanciere a verga, a una sola lancetta, diffuso prima della metà del XVII secolo. La lancetta dei minuti apparve solo dopo che Christiaan Huygens ebbe costruito il primo orologio a pendolo, più preciso di quello con il bilanciere a verga.

 

Negli orologi a pendolo il meccanismo dello scappamento regola il rilascio graduale dell’energia del peso mediante l'avanzamento a scatti di una ruota dentata, liberata e subito arrestata da una levetta solidale con il pendolo stesso. Mentre quest'ultimo oscilla, la ruota di scappamento avanza di un dente, emettendo il caratteristico clic, le lancette dell'orologio percorrono lo spazio equivalente a un secondo e il peso scende gradualmente finché l’orologio deve essere ricaricato. In altri tipi di orologio meccanico la funzione del peso è sostituita dalla forza esercitata da una molla avvolta su se stessa.

Questa stampa rappresenta un "uovo di Norimberga", un orologio da tasca costruito da Peter Henlein all'inizio del XVII secolo. La realizzazione di piccoli orologi portatili fu resa possibile a partire dal XV secolo, con l'adozione del motore a molla.

LE CLESSIDRE AD ACQUA, A POLVERE, GLI OROLOGI IGNEI, L’ASTROLABIO.

Per misurare il tempo quando il cielo era coperto o all’interno di un’abitazione era necessario superare gli orologi naturali (il sole, la luna, le stelle), rivolgendosi ad altri fenomeni naturali che in ogni modo garantissero tempi costanti.

La parola greca klepsydra significa “ladro d’acqua” e si riferisce al lento gocciolare dell’acqua da un recipiente all’altro.

L’orologio ad acqua o clessidra, che secondo alcuni storici sarebbe stato ideato dagli Egiziani o dai Caldei, poteva essere ad afflusso o a deflusso, secondo se le variazioni di un liquido in un recipiente avvenivano verso l’alto o verso il basso.

Fu grazie all’invenzione delle clessidre che divenne possibile la misurazione dell’ora siderale e di conseguenza la nascita dell’astronomia.

La più antica clessidra Egiziana a deflusso, di cui siamo a conoscenza, è probabilmente quella costruita intorno al 1400 a.C. per Amenophi III e attualmente conservata al Museo del Cairo.

E’ costituita da un recipiente aperto superiormente e graduato, pieno d’acqua, dal quale il liquido fluisce lentamente attraverso un forellino praticato alla base. I successivi livelli dell’acqua segnano le ore sulla gradazione.

I Greci impiegavano le clessidre in astronomia per calcolare i diametri apparenti del sole e della luna, in base alla misura dei loro tempi di passaggio da un’estremità all’altra, rispetto ad un’unica linea di visuale.

Gli antichi collocarono orologi ad acqua nelle principali piazze cittadine.

A Roma si usava tenere lo “schiavo delle ore” il cui compito era quello di recarsi ad intervalli regolari nella piazza del mercato e quindi ritornare a riferire l’ora esatta indicata dalla clessidra. La prima clessidra della quale abbiamo notizia in terra di Francia sarebbe stata offerta intorno al 500 d.C. dal sovrano ostrogoto Gondebaud al re di Borgogna.

Per secoli il dono di una clessidra è un omaggio degno di un re. Papa Paolo I ne inviò una a Pipino il Breve.

Le clessidre a polvere sono molto più recenti di quelle ad acqua, non se ne conoscono prima del secolo XIV.

Furono poi usate per molti secoli principalmente per segnare una porzione di tempo limitato; soprattutto scandivano il tempo dello studio e dell’insegnamento e servivano ai sacerdoti per controllare la durata delle prediche ed ai marinai per calcolare la velocità della nave. Le clessidre furono molto usate nell’ambiente domestico e sono ancora nelle nostre case, dove scandiscono il tempo dei giochi e delle telefonate.

Misurazione del Tempo

Il secondo viene scandito dalle oscillazioni di una riga dello spettro dell’atomo di Cesio 133, corrispondente alla transazione tra due livelli iperfini dello stato non eccitato.

Per ogni secondo dette oscillazioni sono:

novemiliardicentonovantaduemilioniseicentotrentunmilasettecentosettanta.