Sismoscopio Cavalleri - 1870
Giovanni Maria Cavalleri ebbe un ruolo significativo nella progettazione dei primi pendoli scientifici. Abile scienziato sperimentale in molti campi diversi, egli rese un importante contributo alla sismologia. Fu durante il periodo in cui era insegnante di fisica al collegio Barnabita di Monza, che i suoi studi sperimentali lo portarono a interessarsi alla registrazione dei terremoti mediante strumenti scientifici (1843). Sebbene Cavalleri avesse pubblicato un unico saggio riguardante gli strumenti scientifici (Cavalleri 1857) i suoi contenuti rivelano la natura acuta e innovativa delle sue idee sulla registrazione dei terremoti. È probabile che Palmieri si sia ispirato all'opera di Cavalleri quando progettò il suo sismografo elettromagnetico, come lasciano supporre certe similarità costruttive.
Si conoscono i dettagli della costruzione del sismografo vesuviano solo da una pubblicazione del 1859 (Palmieri 1859), ma sembrano esserci 2 importanti somiglianze: il metodo per determinare l'inizio temporale della registrazione dei terremoti (con l'avvio di un orologio nel momento in cui inizia la scossa) e il metodo per misurare l'intensità delle oscillazioni verticali dello strumento.
Nel 1857 Cavalleri mostrò sperimentalmente che apparati di massa uguale e lunghezze differenti che ricevevano lo stesso impulso oscillavano con periodi e frequenze diversi. Dei diversi apparati pendolari quello il cui periodi di oscillazione coincide o è più vicino al periodo dell'impulso ricevuto, avrà oscillazioni più ampie. Queste importanti conclusioni sperimentali formulate da C. completate negli anni Ô50 dell'800 non ricevettero l'attenzione che avrebbero meritato, particolarmente da coloro che erano interessati alla sismometria, per almeno altre 2 decadi.
E' attribuito a Cavalleri uno strumento pendolare di piccole dimensioni attualmente conservato al collegio "alla Querce" di Firenze.
Se il debito dei sismologi verso Timoteo Bertelli è grande, lo è anche quello degli storici degli strumenti scientifici. Quando Cavalleri morì, Bertelli trasferì dal collegio di Monza al collegio alla querce tutti gli strumenti scientifici di Cavalleri, salvando questa inestimabile collezione da una probabile dispersione. L'acquisizione è documentata in lettere scritte a Bertelli e da documenti amministrativi del collegio alla querce.
Sebbene non abbiamo la prova documentaria sembra probabile che tra gli strumenti trasferiti ci fosse anche il sismoscopio di Cavalleri recentemente restaurato.
Il sismoscopio di Cavalleri mostra caratteristiche e forma che rende improbabile che sia stato costruito nelle officine al tempo di Bertelli; Lo strumento fu esposto alla Prima Esposizione Nazionale della Scienza di Firenze (1929) con il numero d'inventario 3853. Questo può aver rappresentato parte della strumentazione sismica di Cavalleri.
Fondamentalmente lo strumento funziona come un avvisatore sismico e consiste di un pendolo con una massa sferica di ottone che oscilla su una stecca di ferro che costituisce il braccio del pendolo. Due viti su entrambi i lati della sfera permettono di variare il periodo di oscillazione del pendolo fissando la massa in posizioni differenti lungo il braccio. La sbarretta è sospesa al supporto mediante un sottile filo di rame fissato alla barra di sospensione orizzontale che trae elasticità dalla sua forma a U. La sbarretta diventa più sottile nella parte terminale affinché possa cadere dentro un piccolo tubo la cui altezza è regolabile. La fine della sbarretta dovrebbe essere posizionata a brevissima distanza dal fondo e dai lati del piccolo tubo. La coppa e la fine della sbarretta sono fornite di una batteria. Quando essi vengono in contatto si chiude un circuito elettrico che si ipotizza dovesse azionare un campanello o un orologio. Il pomello a forma di ghianda sopra al perno è regolabile permettendo di posizionare il pendolo esattamente al di sopra del piccolo tubo nel quale dovrà cadere.
(Last update on: 26/04/00)