Microsismometrografo universale Agamennone - 1912


* La bibliografia non intende essere esaustiva, ma contiene tutti i riferimenti bibliografici associati a questo strumento nella banca dati di TROMOS.



La foto mostra il sismografo installato da Agamennone nell'ottobre 1912 nel mezzo del pilastro sismico dell'osservatorio geodinamico di Rocca di Papa. Esso cominciò a funzionare parzialmente il 1 gennaio 1913 con le sole componenti orizzontali che raggiungevano i 250 Kg. di peso.



Il microsismografo universale venne realizzato da Giovanni Agamennone per l'Esposizione Universale di Torino del 1911. A causa di ritardi nella realizzazione lo strumento venne terminato solo nel 1912, anno in cui venne installato presso l'osservatorio geodinamico di Rocca di Papa.

Agamennone preferì adottare due pendoli invertiti indipendenti per le due componenti orizzontali per ovviare alle difficoltà di installazione e gestione dello strumento evidenziate da sismografi analoghi, con una sola massa per le due componenti, come il sismografo Wiechert. Lo strumento venne denominato universale perché l'aggiunta di una massa per la componente verticale gli permetteva di compiere le tre distinte registrazioni.







Il sismografo era costituito da un robusto telaio a castello a base rettangolare (A), con lati di 1.56 m. x 1.17 m. ed alto 1.88 m., costituito da ferri ad L. Per aumentare la robustezza del telaio venne montato uno sperone di ferro (D) con sezione a T poggiante su una traversa orizzontale del castello. Su questo sperone erano montati il meccanismo ad orologeria (O) per lo scorrimento della carta, le leve moltiplicatrici e l'apparato registratore.

Le masse M1 ed M2 dei pendoli per le componenti orizzontali erano formate da pani di piombo alloggiati all'interno di due gabbie metalliche (C1 e C2) a forma di parallelepipedo (base 36 cm. X 28 cm. ed altezza di 52 cm.). I pani in ogni gabbia erano 52 per un peso complessivo di circa 1000 chilogrammi. Ogni gabbia era fissata in cima ad un telaio verticale di forma trapezioidale (H1 ed H2) costruito con ferri a T il cui lato orizzontale inferiore poggiava, tramite due coltelli (c1,c1 per M1 e c2c2 per M2) nell'interno di un travetto di ferro a forma di U (U1 e U2). L'altezza del telaio era calcolata in modo tale che il centro di gravità della massa soprastante si trovasse ad 1,5 metri al di sopra dell'asse di rotazione rappresentato dai coltelli. Essendo i due travetti U1 ed U2 perpendicolari tra loro le due masse appese oscillavano in due direzioni ortogonali secondo le due componenti orizzontali.

Sopra il telaio A erano fissati altri due travetti orizzontali (U1' ed U2') montati perpendicolarmente ad U1 ed U2 sui quali vi erano due fori nei quali passavano due aste verticali n1 ed n2 sporgenti dal punto di mezzo della faccia superiore delle gabbie. Lo scopo delle aste era quello di limitare, mediante due viti contrapposte, i movimenti oscillatori delle masse. La posizione verticale di ogni pendolo era assicurata da due molle di acciaio a spirale per ogni massa che, attaccate alle aste n1 ed n2, le tiravano in senso inverso. La tensione di ogni coppia di molle era regolata tramite due fili di ottone tirati ed allentati per mezzo di tre pullegge fissate al di sotto di U1' ed U2'. Regolando la tensione delle molle era possibile modificare il periodo di oscillazione dei pendoli.

La terza massa M3, anch'essa costituita da 52 pani di piombo per un peso di 1000 Kg., era responsabile della registrazione dei movimenti sismici sulla componente verticale. Il telaio della massa era sostenuto e mantenuto in posizione orizzontale da una serie di molle di acciaio (S) attaccate in alto ad una trave di ferro (U) ed in basso ad una sbarra (K) collegata al telaio K3 attraverso due staffe Q e Q'. L'oscillazione della massa era limitata da quattro viti di registro tra le quali venivano a posizionarsi due piccole sporgenze dalla massa M3.

L'apparato registratore era fissato alla sbarra orizzontale A ed alla sommità dello sperone di ferro (D). In questo punto si trovava l'orologio motore O su cui poggiava la piattaforma B con il sistema amplificatore per le tre componenti.





Il disegno mostra il particolare del sistema di scrittura.



Poco al di sotto del contro di gravità delle masse M1 ed M2 sporgevano, dal punto di mezzo delle gabbie C1 e C2, due aste orizzontali (a1 ed a2) munite alle loro estremità di due viti verticali o1 ed o2. Alle punte di o1 ed o2 erano attaccati due fili flessibili ed inestensibili che andavano ad avvolgersi alla gola di due carrucole (b1 e b2) ad asse verticale. Le carrucole possedevano ciascuna due gole di 10 e 20 mm di raggio. Attorno ad una delle due gole era avvolto, in senso inverso, un altro filo orizzontale che a sua volta andava ad avvolgersi ai cilindretti, di 6 mm di raggio, h1 ed h2 girevoli attorno ad un asse verticale. A questi cilindri erano fissate le leve amplificatrici l1 ed l2 di 300 mm di lunghezza. Sulle componenti orizzontali era possibile ottenere ingrandimenti statici di 100 o 200 volte a seconda della gola della carrucola (b1 o b2) scelta. Un identico dispositivo permetteva di ottenere gli stessi ingrandimenti anche sulla componente verticale. Le tre leve amplificatrici erano costituite da tubicini orizzontali di paglia l1, l2 ed l3 lunghi 200 mm alle cui estremità si trovavano striscioline sottili di paglia l1, l2 e l3 (lunghe 100 mm) leggermente inclinate e terminanti all'estremità con una punta d'acciaio. La registrazione avveniva su due strisce di carta affumicata avvolte e tese in basso tramite due rulli di 6 cm di raggio e di 28 cm lunghezza. I due tamburi, mossi dallo stesso orologio, avevano identica velocità di avanzamento di 90 cm all'ora. Tramite un dispositivo ad elettrocalamita la velocità di avanzamento della carta diveniva 20 volte maggiore ed un campanello d'allarme avvertiva l'osservatore del cambio di velocità.

Bibliografia

Agamennone G.
Contributo alla teoria del pendolo orizzontale, in "Rendiconti delle sedute della Reale Accademia dei Lincei, Classe di Scienze Fisiche, Matematiche e Naturali, Vol.XXVII, fasc. 9, 1¡semestre 1918, pp.326-331.
Roma 1918

Agamennone G.
L'uso del pendolo invertito in sismometria e il macrosismografo universale di Rocca di Papa, in "Bollettino della Società Sismologica Italiana" (1937), Vol.XXXV, pp.120-140.
Roma 1937

*
Informazioni (osservatorio di Rocca di Papa), in "Bollettino della Società Sismologica Italiana" (1933), Vol.XXXI, pp.118/119.
Roma 1933

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(Last update on: 26/04/00)