Discesa brachistocrona
1776 - 1800
L'apparecchio si compone di un telaio di legno montato su tre gambe dotate di viti di regolazione e da un canale a forma di cicloide. Da un lato è imperniato un binario rettilineo che corre parallelo al telaio. Il filo a piombo per livellare l'apparecchio è andato perduto. Una leva dotata di due piccole staffe permette di rilasciare due biglie simultaneamente lungo entrambi i canali. La biglia che corre lungo la cicloide raggiunge l'intersezione dei due canali prima della biglia che rotola lungo il segmento rettilineo. Originariamente lo strumento poggiava su un tavolo.
- FONTE DEI DATI Museo Galileo di Firenze
- OGGETTO Discesa brachistocrona
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CLASSIFICAZIONE
FISICA
MECCANICA
- LOCALIZZAZIONE Palazzo Castellani
- NOTIZIE STORICO CRITICHE Questo apparecchio dimostra gli effetti osservabili di un principio fisico scoperto e comunicato a Guidobaldo del Monte da Galileo il 29 novembre 1602. Galileo dimostrò con metodi geometrici che un grave impiega minor tempo a discendere lungo l'arco di una circonferenza che non lungo la corda corrispondente (nonostante quest'ultima sia più breve). Galileo, che considerava l'arco come equivalente a un insieme infinito di piani inclinati, non si rese tuttavia conto che il percorso brachistocrono di un grave che scende tra due punti non è l'arco di cerchio ma di cicloide. Il matematico Jakob (o Jacques) Bernoulli (1654-1705) nel 1697 dimostrò un'altra importante proprietà della cicloide. Bernoulli mostrò che la discesa di un grave lungo l'arco della circonferenza avviene in un tempo minore della discesa lungo la corda corrispondente. Sebbene abbastanza laboriosa, la dimostrazione di Bernoulli segnava un considerevole progresso nello sviluppo del calcolo delle variazioni. Strumenti simili, continuarono a essere costruiti per tutto il XIX secolo, consentendo ancora esaurienti dimostrazioni. In aggiunta a quelli cicloidale e rettilineo, questi apparecchi recano un terzo canale a forma di arco di circonferenza. Non si conoscono informazioni sul costruttore dello strumento, lo stipettaio Francesco Spighi, eccetto che fu assunto per un periodo come artigiano e ebanista dal Regio Museo di Fisica e Storia Naturale. Alcuni dettagli di stile e costruzione suggeriscono che Spighi abbia anche costruito altri strumenti di meccanica.
- TIPOLOGIA SCHEDA Patrimonio scientifico e tecnologico
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CONDIZIONE GIURIDICA
proprietà Ente pubblico non territoriale
- NUMERO D'INVENTARIO 966
- ENTE COMPETENTE PER LA TUTELA S155
- ENTE SCHEDATORE AI635
- LICENZA METADATI CC-BY 4.0