volta

¾ Introduzione
¾ Biografia
¾ Strumenti ideati da Volta
¾ Riconoscimenti
Alessandro Volta due secoli fa inventava la
pila.
All’epoca aveva 54 anni ed era uno dei fisici
più famosi d’Europa. Dal 1778 aveva la
cattedra di Fisica Sperimentale all’Università
di Pavia e dirigeva il Gabinetto di Fisica. Da lui
prende nome il "volt“ . Ancora oggi
conserviamo alcuni degli strumenti da lui
inventati o utilizzati.
Volt
L’unità di misura della differenza di potenziale
che Volta definiva come "tensione“.
BIOGRAFIA
ƒ I Primi anni
ƒ Le prime ricerche
ƒ Gli ultimi anni
Primi anni
Alessandro Volta nasce a Como il 18 febbraio 1745 da
don Filippo e donna Maddalena dei Conti Inzaghi.
Dal 1758 al 1760 segue la Scuola di Rettorica presso i
gesuiti. I suoi autori prediletti sono Tasso e Virgilio; si
diletta a scrivere versi in latino .
Inizia quindi gli studi filosofici (Ginnasio) .
Finito il Ginnasio, abbandona gli studi e continua, da
solo, ad interessarsi dei fenomeni elettrici, studiando i
testi del Musschenbroek, del Nollet e del Beccaria, i
tre maggiori scienziati del tempo nel campo
dell’elettricità.
Le prime ricerche
Nel 1769, appena ventiquattrenne, pubblica il suo primo
lavoro, in latino, dal titolo De vi attractiva ignis electrici
ac phaenomenis inde pendentibus,
di cui però ne
contesta la teoria relativa all’elettricità vindice.
Nel 1774, è nominato Soprintendente e Reggente alle R.
Scuole di Como. Approfondendo la teoria, già sviluppata
nel De vi actractiva, egli arriva nel 1775 a costruire un
nuovo apparato in grado di fornire elettricità senza
bisogno di un continuo strofinio, come nelle macchine
elettrostatiche in uso. Questo nuovo strumento, chiamato
dal Volta stesso elettroforo perpetuo, viene in poco
tempo apprezzato e utilizzato in tutti i laboratori europei.
Gli ultimi anni
Volta si era sposato nel 1794, con donna Teresa Peregrini,
da cui ebbe tre figli maschi. Dopo l’invenzione della Pila, in
parte per gli impegni politici, in parte per l’attaccamento alla
famiglia, Volta abbandona praticamente l’attività di ricerca e
in gran parte l’insegnamento.
Il distacco finale dall’insegnamento avviene nel 1813, ma il
governo imperiale prima e quello austriaco poi, per non
privare l’Ateneo pavese dei preziosi servigi del grande
fisico, lo nomina Direttore della Facoltà di Filosofia. Nel
1819 si ritira definitivamente nella casa di campagna a
Camnago, dove muore il 3 marzo 1827.
Frontespizio dell’articolo De vi Actractiva ignis electrici del Volta
Elettroforo Perpetuo
Questo strumento, inventato da
Volta, costituisce il primo esempio di
macchina elettrostatica basata sul
fenomeno dell'induzione.
Sopra la schiacciata,
preventivamente caricata per
strofinio con un panno, si appoggia
lo scudo, toccandolo con un dito per
metterlo a terra. Tolto il
collegamento con la terra si solleva
lo scudo che risulta carico per il
fenomeno dell'induzione
elettrostatica. Senza che sia
necessario strofinare ancora la
schiacciata, si può appoggiare di
nuovo su di essa lo scudo più volte,
ottenendo così quantità di cariche
anche elevate. Questa macchina
aveva proprio il pregio di poter
fornire elettricità in modo durevole e
continuo, tanto da venire chiamata
"elettroforo perpetuo".
Condensatore a dischi
Questo strumento è un condensatore
piano, costituito da due dischi
conduttori, detti armature, su uno dei
quali è applicato uno strato isolante
di ceralacca. Esso permette di
"condensare", cioè di accumulare
cariche elettriche. Dopo aver caricato
per contatto il disco inferiore, si posa
sopra di esso l'altro, inizialmente
scarico. Per il fenomeno
dell'induzione elettrostatica esso si
carica di segno opposto e,
collegandolo con la terra, si ottiene
un apparato con una grande capacità
elettrica, cioè "capace" di accumulare
una grande quantità di carica.
Apparati di questo tipo erano noti
dalla metà del Settecento, oggetto di
esperienze e di interpretazioni da
parte di vari "Fisici Elettricisti", come
Franklin, Aepinus e altri. Volta lo
annunciò come uno strumento
originale, a partire dal suo elettroforo
; gli diede il nome attuale e se ne
attribuì l'invenzione, spiegandone il
funzionamento in base alla sua teoria
delle atmosfere elettriche.
Elettrometro a pagliuzze
Questi elettrometri furono ideati da
Alessandro Volta come modifica di
elettroscopi simili che al posto
delle pagliuzze avevano o palline
leggerissime appese a fili, o fili di
argento o foglioline d'oro. Le
modifiche apportate da Volta
avevano lo scopo di rendere le
misure di potenziale confrontabili e
ripetibili.
Elettrometro condensatore
Questo strumento venne ideato da Alessandro
Volta per evidenziare cariche elettriche così
deboli, da non provocare divergenza delle
pagliuzze neppure nell'elettrometro più
sensibile.
L'artificio consiste nel far variare
considerevolmente la capacità
dell'elettrometro agendo sul condensatore ad
armatura mobile avvitato alla sua sommità. In
un primo tempo la capacità viene
enormemente aumentata appoggiando sul
piattello fisso il piattello mobile e mettendo
quest'ultimo a terra. In questa situazione,
ponendo un capace conduttore o una bottiglia
di Leida debolmente carichi (tanto da non
essere in grado di trasferire una carica
apprezzabile al normale elettrometro) a
contatto con il piattello inferiore, una parte
significativa della loro carica viene richiamata
su di esso. In un secondo tempo la capacità
dell'elettrometro viene drasticamente diminuita
allontanando il piattello superiore: le cariche
presenti sul piattello inferiore si
ridistribuiscono e una parte di esse passa
sulle pagliuzze, che divergono così
sensibilmente.
Eudiometro
Gli eudiometri sono
essenzialmente costituiti da
recipienti di vetro, in cui penetrano
due elettrodi, tra i quali è possibile
far scoccare una scintilla.
In questo particolare caso
l'elettrodo è uno solo ed è isolato
dal resto dell'armatura. Tra questo
e l'armatura stessa scocca la
scintilla, che provoca la
combinazione dei gas contenuti
all'interno dell'ampolla, in genere
aria comune ed "aria infiammabile
metallica", cioè idrogeno.
Gli eudiometri venivano
comunemente usati da Alessandro
Volta per saggiare la respirabilità
dell'aria.
La pistola di Volta
La pistola ideata da Alessandro
Volta, veniva generalmente riempita
con una miscela di idrogeno e di aria
comune e chiusa con un tappo di
sughero. Si toccava poi uno degli
elettrodi con una mano e si
avvicinava l'altro ad un polo di un
macchina elettrostatica. Allo
scoccare della scintilla tra questi
ultimi e contemporaneamente
all'interno della pistola, l'accensione
della miscela provocava una forte
esplosione e l'espulsione violenta del
tappo. Questi esperimenti creavano
grande stupore.
Essi rispondevano cioè alla duplice
esigenza, molto sentita all'epoca, di
"fare spettacolo" e di divulgare gli
ultimi risultati della scienza.
La pila di Volta
La pila di Volta, costituisce il primo apparato
elettromotore " perpetuo ", in grado cioè, di fornire
corrente continua se inserito in un circuito chiuso.
Come Volta stesso la descrive nella lettera in cui
ne dà l'annuncio, essa è costituita da una serie di
dischi di rame o meglio di argento, sovrapposti
uno a uno ad altrettanti dischi di stagno o meglio
di zinco. Fra ogni coppia di dischi metallici e la
successiva è interposto un disco di cartone, o di
altro materiale, imbevuto di acqua salata o
acidulata. Nel suo primo esemplare Volta
aggiunge a una estremità un recipiente
contenente sempre acqua salata o acidulata, che
permette l'immersione di una mano facilitando lo
svolgersi di esperimenti, a volte anche curiosi.
L'interpretazione del funzionamento della pila è
piuttosto complessa, coinvolgendo fenomeni
elettrici e chimici. Volta dà la massima importanza
al contatto-bimetallico e, pur osservando alcuni
effetti chimici, resta sempre legato a una
spiegazione elettrico-metallica, in contrasto con la
spiegazione chimica.
Riconoscimenti
Nel 1881 l’unità di misura del Sistema Internazionale del potenziale
elettrico venne chiamata
Volt in suo onore.
La città di Como ha dedicato a Volta musei, rassegne, monumenti, vie
e istituti scolastici.
Lo stato italiano gli ha invece dedicato lo spazio sulle banconote da 10
mila lire.
La banconota da 10.000 lire circolava in
Italia prima dell'introduzione dell’euro.
Nell'ultima versione, emessa a partire dal
1984, vi è raffigurato Alessandro Volta,
ripreso da un'incisione di Rados del 1828,
e una riproduzione della “pila"; sul retro
c'è un'immagine del Tempio Voltiano di
Como.
A cura di:
LICEO SCIENTIFICO “R.L. SATRIANI”
CLASSE 4^B
A.S. 2006 - 2007
Lucrezia Carvelli
Assunta Corace
Alessandro Rocca
Angela Calogero
PROGETTO ENEL “ENERGIA IN GIOCO”