L'Origine del Densimetro

Dopo questo lungo percorso, siamo giunti alla conclusione sul mondo del densimetro. All'inizio di questo percorso ero dubbioso su come si sarebbe potuto svolgere il lavoro, ma iniziando a cercare informazioni sull'oggetto, la curiosità di sapere è aumentata in maniera significativa. Il densimetro è uno strumento utilizzato per misurare la densità di materia [ step 01 ], che venne introdotto nell'antichità, attribuendo la scoperta al matematico Archimede. Il suo funzionamento, è basato sul teorema di Archimede  [ link ], dove un corpo immerso parzialmente o completamente in un fluido riceve una spinta verticale dal basso verso l'alto, uguale per intensità al peso del fluido spostato [ step 05 ]. Da qui è possibile risalire a un divertente mito che riguarda il sovrano Gerone II [ step 07 ]. Nei periodi successivi vennero progettate nuove tipologie di densimetri che permisero a Nicholson e Charles [ step 09 ] di intuire le diverse densità dei gas. Ciò gli permise di appl...

La mappa concettuale cerca di mettere in relazione le parole chiavi dell'oggetto, con la sua funzione e i suoi eventuali sviluppi progettuali.

L'esempio che riporto qui in basso, mette in relazione l'oggetto preso in considerazione fin ora (il densimetro) con la chimica, andando ad analizzare la densità. Vi siete mai chiesti perché alcuni tipi di petrolio galleggino sulla superficie dell'oceano quando si verifica una fuoriuscita? La differenza di densità fa sì che alcune sostanze si comportino in questo modo: nell'immagine è possibile osservare degli esempi di tipici valori di densità dimostrati. A - Olio per lampade (0,80 g/cm^3) B - Alcool disinfettante (0,87 g/cm^3) C - Olio vegetale (0,91 g/cm^3) D - Acqua (1,03 g/cm^3) E - Sapone per piatti (1,33 g/cm^3) F - Miele (1,36 g/cm^3) Fonte immagine

In una prova di Geotecnica compare l'utilizzo del densimetro per effettuare un analisi granulometrica per sedimentazione. In questa circostanza viene utilizzata la normativa ASTM D0422 - 02 UNI CEN ISO/TS 17892 - 4 , che indica: La specifica tecnica fornisce i metodi per determinare la distribuzione granulometrica nei campioni di terreno, dalla quale è possibile ottenere una descrizione dei terreni basata sulla suddivisione in classi discrete di dimensioni granulometriche. La dimensione di ciascuna classe può essere determinata mediante stacciatura e/o sedimentazione. Fonti testo Fonti Normativa Un particolare esempio di densimetro, il Picnometro di Hubbard-Carmick. Esso serve a misurare la densità dei fluidi viscosi, bitumi semisolidi ed emulsioni in accordo alle norme ASTM D 70 , D115 E D234 . Fonti Normativa

Il densimetro è un indispensabile strumento che consente di misurare la densità. Bisogna innanzitutto stabilire la temperatura di esercizio a cui il densimetro lavora, ovvero 20°C o 15°C. Successivamente, bisogna prendere un campione da analizzare e inserirlo in un contenitore che permette di far fluttuare il densimetro liberamente senza toccare il fondo o i lati del contenitore. Una volta che il liquido è nel contenitore, bisogna far stabilizzare il densimetro che finirà col depositarsi sul fondo per poi risalire. Per visualizzare il risultato, bisogna leggere le tacche presenti sullo strumento, facendo attenzione a prendere la lettura dal fondo del cosiddetto menisco. Il menisco è la conca della superficie di un liquido (come indicato nell'immagine). Fonte immagine

  Il simbolo del densimetro può essere rappresentato attraverso questa figura. La goccia sta ad indicare il valore di liquido, in questo caso densità, mentre l'indicatore può indicare la lettura del valore della densità. Fonte Immagine

  Alcune parole che sono possibili collegare al densimetro: A come Archimede B come birra C come cera D come densità E come etichetta  F come fluido G come Galileo H come Henry Thrale (uno dei primi ad utilizzare il saccarometro, un tipo di densimetro) I come indicatore L come liquido M come mercurio N come numeri O come oscillazione  P come piombo Q come quantità  R come rapporto (la densità è calcolata tramite il rapporto tra massa e volume) S come spinta  T come tacche U come urinometro (particolare tipo di densimetro medico) V come vetro Z come zavorra

Non essendo stato possibile trovare dei francobolli che contenessero l'oggetto in questione, navigando nel web mi sono imbattuto in delle strane etichette che in qualche modo potessero assomigliare a dei francobolli.      1872, Washington (firma J.W. Douglas)                                                 1870  (firma C. Delano) Nel 1866 ogni magazzino doganale contenente alcolici distillati non tassati aveva sia un magazziniere che un misuratore ad esso assegnati. Questi individui erano responsabili di assicurare che le tasse sull'alcol alla fine sarebbero state pagate. Successivamente, quando le bevande alcoliche venivano rimosse dai depositi doganali per la vendita, venivano pagate le imposte interne sul reddito e veniva applicato un bollo fiscale sui barili dei contenitori di alcolici distillati. Queste imposte erano fi...

Nel 1933 quando Charles O. Fairchild e Robert M. Wilhelm brevettarono il densimetro in quel periodo, affermavano che: "I vantaggi particolari del nuovo tipo di costruzione sono il minor costo di produzione rispetto a quello coinvolto nel tipo di zavorra al mercurio, l'eliminazione della necessità di utilizzare la cera per tenere le palline di piombo in posizione all'interno della zavorra." US1935703A  Fonte Nel 1926 Frank O.V. Hiergesell brevettò un idrometro con una camera dei pesi separata. Negli altri modelli di idrometri, la zavorra è posizionata nella camera del galleggiante ma è sigillata in modo permanente e può rompersi per questo motivo. Un ulteriore scopo è quello di fornire un idrometro avente una forma migliorata di carattere tale da garantire maggiore stabilità e minori oscillazioni durante l'uso.   US1610606A  Fonte

Vengono rappresentate delle viste caratteristiche dell'oggetto, in quanto risulta essere formato principalmente da un unico corpo. La figura 2 è una sezione trasversale della figura 1 sulla linea 2-2 su larga scala. La Figura 3 è una sezione verticale frammentaria della Figura 1 sulla linea 3-3 su scala notevolmente ingrandita. Quindi, facendo nuovamente riferimento al disegno, l'idrometro, generalmente indicato con l, è costituito dallo stelo (4) che contiene una striscia di carta avente una serie di 50 graduazioni, come nel punto (5), oppure vi sono incise sul vetro . A questo stelo (4) è fuso un bulbo (6) allungato che termina con un'estremità conica rinforzata 7. Si afferma che lo stelo (4) e il bulbo (6) devono essere di vetro, ma possono essere usati anche altri materiali adatti. Nella figura 3, i punti (10), (11) costituiscono la parte terminale del bulbo, contente al suo interno, cera e palline di metallo. Fonte

 Ho cercato di ricreare una gerarchia del densimetro, tralasciandone alcuni ed elencando quelli che dal mio punto di vista possano risultare più interessanti.

 L' unico dei pochi annunci pubblicitari, se così può essere definito, rappresenta un densimetro affiancato ad un termometro. In qualche modo questo manifesto cerca di mettere in relazione, anche se in maniera semplice, i due elementi. Fonte

All'interno della cinematografia, lo strumento del densimetro non appare in maniera cosi immediata e chiaramente visibile. Nella pluripremiata serie "Breaking Bad", sono presenti molti strumenti scientifici che permettono ai protagonisti, di realizzare il proprio scopo, ovvero produrre metanfetamina. In alcune scene dove è presente il procedimento di realizzazione, compare sporadicamente l'oggetto in questione, il densimetro . Scena esplicativa

A seguire, una piccola bibliografia sul densimetro: Lionel SWIFT , The Manual of the Hydrometer, Nabu Press editore, 2010 (riproduzione di un libro pubblicato prima del 1923) David BOOTH , Art of Brewing, Forgotten Books editore, 2012

I densimetri sono solitamente costituiti da un tubo cilindrico di vetro dotato di un galleggiante zavorrato che va immerso nel fluido. Il galleggiante al suo interno può contenere granelli di piombo, mercurio, o altre sostanze di metalli pesanti. La composizione e il funzionamento del densimetro non sono cambiate di molto fino ai nostri giorni. Attualmente esistono alcuni densimetro elettronici, realizzati in plastica, che permettono di misurare la densità e leggere direttamente il risultato su un display.

Il densimetro è uno strumento che viene descritto per la prima volta da Galileo nel 1612. E' possibile rappresentarlo tramite questo simbolo, che in qualche modo, rappresenta tutte le tipologie di densimetro, ma soprattutto indica in maniera concettuale il suo funzionamento. Non è stato possibile associare lo strumento ad un'allegoria o ad un simbolo.

La fisica è nata con lo scopo di studiare i fenomeni naturali, ossia tutti gli eventi che possono essere descritti, ovvero quantificati o misurati, attraverso grandezze fisiche opportune, al fine di stabilire principi e leggi che regolano le interazioni tra le grandezze stesse e le loro variazioni, mediante astrazioni matematiche. Il densimetro è uno strumento capace di misurare e determinare diversi tipi di densità: Densità relativa Densità assoluta Densità reale Densità apparente Densità di una miscela Inoltre, oltre a questi tipi di densità, esistono altre categorie che non sono possibili misurare tramite questo strumento, come ad esempio: In artiglieria: il rapporto tra il numero dei colpi sparati dalle artiglierie e la superficie del terreno su cui cadono In cristallografia: il numero dei nodi reticolari per unità di superficie In geografia: la fittezza del reticolato idrografico In fitogeografia: il rapporto tra il numero di individui di una specie e una data superficie di terren...

  Areometro a cannello (densimetro) costituito da una fiala a forma di cannello aperta superiormente e terminante con due bulbi, il più piccolo dei quali, di forma appuntita, contiene mercurio. La fiala, non graduata, presenta due beccucci, uno di smalto bianco e uno di smalto nero. Periodo Storico: metà sec. XVII Fonte