Timpano di Vitruvio

Timpano di Vitruvio tratto da "De Architectura" edizione 1521

L’apparecchio chiamato Timpano, citato nel De Architectura di Vitruvio libro X, 4 capitolo, si può definire un'evoluzione della vite di Archimede.Tale apparecchio non era in grado di portare l’acqua a grosse altezze, ma veniva impiegato per le irrigazioni. L’acqua sollevata dal timpano, come spiega Vitruvio, era infatti utilizzata per innaffiare giardini oltre che per il trattamento del sale.

Vite di Archimede

La vite di Archimede, detta anche còclea, consiste in un dispositivo utilizzato per sollevare generalmente un liquido come ad esempio l'acqua. Tale invenzione è ancora oggi in uso per sollevare l'acqua per l'irrigazione, inoltre è ultilizzata in Olanda, accoppiata a motori che ne permettono il funzionamento, per il drenaggio dell'acqua dai Polder.

Orologio ad acqua

Riproduzione orologio ad acqua vitruviano

Fin dai tempi dell'antico Egitto faraonico si utilizzava la clessidra ad acqua per rendersi conto del tempo trascorso. Ctesibio trasformò tale apparecchio in un vero strumento di misura: l'orologio ad acqua, il quale viene descritto assieme ad altri numerosi orologi di questo tipo nel De Architectura libro IX capitolo 8. L'orologio ad acqua di Vitruvio era ritenuto molto affidabile e aveva applicazioni militari.

Mulino ad acqua

Mulino vitruviano tratto da "De architectura" edizione 1521

Lo storico francese Marc Bloch,  nel suo saggio sui mulini idraulici, ne attribuisce l'invenzione all' "Oriente mediterraneo" anche se poi il mulino trovò ampia diffusione solamente nel Medioevo . Esistono principalmente dei tipi di mulini: quelli ad asse orizzontale e quelli ad asse verticale, i quali furono chiamati per secoli Mulino di Vitruvio e attribuiti ai Romani in quanto Vitruvio li aveva descritti senza ricordarne esplicitamente l'origine ellenistica.

Mulino ad acqua ad asse orizzontale

Brevetti

Riguardo all'acqua l'ambito di ricerca più affascinante è quello relativo alle auto alimentate ad acqua, come quella proposta da Stan Meyer, attraverso l'elettrolisi di quest'ultima.

Tuttavia nonostante vari progetti e brevetti, a cominciare da quello rilasciato nel 1935 a Charles H. Garret ( Patent number : 2006676 ) e riguardante un carburatore elettrolitico, tale tecnologia non è mai stata impiegata dalle case automobilistiche nella grande produzione e ad oggi siamo ancora molto lontani da una sua reale applicazione.


Molto importante nel campo delle turbine è il brevetto ( Patent number : 409865 ) , rilasciato nel 1889 a Lester Allan Pelton, della famosa turbina Pelton  (da lui inventata nel 1879). Tale brevetto è di rilevante importanza in quanto ancora oggi è la turbina ad azione con il rendimento più elevato.

Linea del Tempo

240 a.C. circa - Ctesibio inventa l'orologio ad acqua

20 a.C. - Vitruvio pubblica il De Architectura (argomenti trattati nei 10 libri)

60 d.C. circa - Erone d'Alessandria scrive il Pneumatica

100 d.C. - Sesto Giulio Frontino pubblica il De aquis urbis Romae (o De acque ductu)

1260 circa - Villard de Honnecourt pubblica il suo Taccuino

1419-1450 - Mariano di Jacopo scrive il De Ingeneis


1556 - Giorgio Agricola pubblica il De Re Metallica

1737 - Bernard Forest de Bélidor pubblica l'Architecture hydraulique

1775 - David Buschnel inventa il primo sommergibile usato per scopi bellici, il Turtle

1828 - Francesco Cardinali fa pubblicare Del Moto e Misura dell'Acqua di Leonardo da Vinci

1879 - Lester Allan Pelton inventa la turbina Pelton

I Protagonisti

Protagonisti ordinati secondo la data di nascita.

• Ctesibio (III sec a.C. , ha lavorato negli anni 285 a.C. - 222 a.C.)

• Archimede di Siracusa (287 a.C. - 212 a.C.)

• Marco Vitruvio Pollione (80-70 a.C. - 23 a.C.)

• Sesto Giulio Frontino (30 d.C - 103-104 d.C.)

• Erone d'Alessandria (50 d.C. circa - 120 d.C.)

• Villard de Honnecourt (1225 - 1250)

• Mariano di Jacopo, detto il Taccola (1382 - 1453)

• Francesco di Giorgio Martini (1439 - 1501)

• Leonardo di ser Piero da Vinci (1452 - 1519)

• Georgius Agricola (1494-1555)

• Galileo Galilei (1564 - 1642)

• Bernard Forest de Bélidor (1698 - 1761)

• Gaspard-Clair-Francois-Marie Riche, baron de Prony (1755 - 1839)

Riferimento al blog del corso lezione sulla Scienza delle Acque