lunedì 30 novembre 2020

STEP #24

LE PAROLE NELLA STORIA

Inghilterra: i grafici qui riportati mostrano l’utilizzo delle parole nella letteratura inglese dal 1900 al 2019, si può vedere che il termine “gravimetro” mostra un picco nella metà degli anni ’40, periodo che coincide proprio con i maggiori studi e con le applicazioni più importanti di questo strumento. Il termine “Lucien LaCoste”, inventore del dispositivo invece presenta un picco negli anni ’30, anni nei quali aveva intrapreso i primi studi relativi alla misurazione della gravità e della sua accelerazione. La parola “gravimetria” invece mostra un andamento più altalenante ma anch’essa con un punto di picco negli anni 45’-50’. Infine il termine “interferometro”, uno dei dispositivi più importanti contenuti all’interno del gravimetro, viene utilizzato dagli inizi degli anni ’40 per poi proseguire la sua diffusione con un andamento altalenante.


Schema che mostra la diffusione delle parole nella letteratura inglese

Schema che mostra la diffusione della parola nella letteratura inglese

Schema che mostra la diffusione della parola nella letteratura inglese
Schema che mostra la diffusione della parola nella letteratura inglese
Schema che mostra la diffusione della parola nella letteratura inglese

Italia: il grafico mostra l’utilizzo delle parole nella letteratura italiana dal 1900 al 2012: in questo caso il termine “Lucien LaCoste”, inventore del gravimetro non è presente, mentre “gravimetro” ha subito un grande aumento negli anni ’50, una decina di anni dopo rispetto alla letteratura inglese. La parola “gravimetria” non ha subito invece rilevanti crescite negli anni, si è mantenuta presso che costante. Infine “interferometro” presenta un picco negli anni 25’-30’, ancora prima dell’invenzione del gravimetro, probabilmente il suo uso è precedente ad essa.


Schema che mostra la diffusione delle parole nella letteratura italiana


Francia: il grafico mostra l’utilizzo delle parole nella letteratura francese dal 1900 al 2019: in questo caso sono state rilevate solamente le parole “gravimetro” e “gravimetria”, la prima si è diffusa successivamente alla seconda, a distanza di una decina di anni, nonostante ciò i picchi di diffusione di questi due termini si sono registrati entrambi intorno agli anni ’55.



Schema che mostra la diffusione delle parole nella letteratura francese


STEP #23

LE NORMATIVE 

 

Le principali normative legate all’utilizzo e al trasporto del gravimetro sono le seguenti:

- UNI EN12341: 2001 e UNI EN14907: 2005, queste due norme regolano la misurazione delle concentrazioni in massa del PM10 e del PM2,5 tramite un campionamento costante dell’aria ambiente attraverso una testa di prelievo selettiva per la classe aerodinamica di particolato richiesta e successiva determinazione gravimetrica del particolato depositato sui filtri.

- ECCNs 6A007, norma che regola l’esportazione di gravimetri e gradiometri con un’accuratezza superiore ai 10 μGal.

 

Fonti: https://www.isprambiente.gov.it/files/pubblicazioni/manuali-lineeguida/ISPRALineaguida108_2014QA_QCRetidimonitoraggioaria.pdf

http://www.microglacoste.com/pdf/ExportRegulations.pdf

giovedì 26 novembre 2020

STEP #22

 IL MANUALE D’USO

Manuale d'uso del gravimetro FG5-X
http://microglacoste.com/wp-content/uploads/2018/01/FG5-X-Manual-115060001.pdf


• Individuare e contrassegnare un punto di riferimento sul pavimento in cui verrà misurata la gravità. Il pavimento dovrebbe essere il più pulito, liscio e livellato possibile.
• Accendere l'interruttore di alimentazione CA principale sull'alimentatore 

• Collegare i cavi applicabili al laser e accendere l'alimentazione del laser.

• Il treppiede può essere centrato sul segno osservando il segno attraverso il foro al centro del treppiede.

• Misurare l'altezza di riferimento inferiore utilizzando il misuratore di profondità fornito.

•Posizionare la superficie parallela del misuratore di profondità sull'anello interno lavorato del treppiede Superspring.

• Passare l'asta del misuratore attraverso il foro al centro del treppiede Superspring ed estenderlo fino a quando non raggiunge il segno di riferimento sul pavimento.

• Posizionare la Superspring nel treppiede, orientarla e bloccarla.

• Rimuovere il cappuccio antipolvere dalla finestra superiore Superspring e posizionare la base dell'interferometro sulla Superspring, orientarla e bloccarla.

• Posizionare con attenzione il treppiede della camera di caduta sull'interferometro.

• Posizionare la camera di gocciolamento nella tasca nella parte superiore del vassoio del treppiede, orientarla e bloccarla.

• Misurare l "altezza di installazione superiore" utilizzando il righello e il dispositivo di fissaggio forniti (dovrebbe essere di circa 6 cm).

• Registrare questo valore nel registro di controllo del sistema.

• Collegare il cavo di alimentazione del computer al pannello di alimentazione o alla presa CA e tutti i diversi altri cavi.

• Utilizzare un voltmetro per monitorare e determinare la posizione della molla.

• Posizionare la piscina di alcol nell'interferometro avendo cura di centrare approssimativamente il raggio laser nella piscina e regolare l’angolo della fibra ottica utilizzando il supporto per specchio e rimuovere la pozza di alcool.

• Porre il controller contagocce in modalità DROP, pronto per l’acquisizione dei dati.

• Configurare il software.

• Avviare la misurazione, che verrà automaticamente salvata su disco, non appena completata.


Fonte: http://microglacoste.com/wp-content/uploads/2018/01/FG5-X-Manual-115060001.pdf



#EXTRA

GRAVIMETRO SULL’ETNA 

 

L’INGV ha completato la procedura di installazione del gravimetro AQG (Absolute Quantum Gravimeter) all’interno dell’Osservatorio Vulcanologico di Pizzi Deneri, a quota 2800 metri nel versante Nord dell’Etna.  

Questa tecnologia sui vulcani consente di valutare le variazioni di massa che avvengono, ad esempio, durante la risalita del magma in superficie. Si tratta del primo gravimetro quantico ad essere installato su un vulcano attivo, e permette di stimare, con grande precisione, il valore assoluto dell’accelerazione di gravità, ossia l’accelerazione che un corpo subisce quando è in caduta libera.

I primi dati del gravimetro sono stati ottimi nei primi giorni e i ricercatori si aspettano la possibilità di rilevare variazioni di gravità con ampiezze dell’ordine di qualche microgal, sviluppate su scale temporali comprese tra qualche ora e diversi mesi/anni. Inoltre, per garantire il funzionamento continuo allo strumento, i tecnici dell’INGV hanno messo a punto un sistema basato su pannelli solari e un generatore diesel che sfrutta un sofisticato modulo di controllo per la gestione delle fonti di energia e del sistema di accumulo.

I dati prodotti permettono di aggiungere materiale alle informazioni che arrivano dall’Etna, per valutare specialmente e rapidamente i cambiamenti nello stato di attività del vulcano. 


Immagine raffigurante i primi utilizzi del gravimetro sull'Etna

https://www.alqamah.it/2020/08/14/un-gravimetro-atomico-installato-sulletna-la-prima-volta-su-un-vulcano-attivo/


Fonti: https://eccellenzemeridionali.it/2020/08/14/installato-gravimetro-sulletna-e-il-primo-vulcano-al-mondo-ad-averlo/

https://www.alqamah.it/2020/08/14/un-gravimetro-atomico-installato-sulletna-la-prima-volta-su-un-vulcano-attivo/

venerdì 20 novembre 2020

STEP #21

IL FUMETTO 

Vignette che mostrano l’utilizzo del gravimetro nel fumetto Jeff Hawke creato da Sydney Jordan e pubblicate giornalmente sul quotidiano Daily Express in Gran Bretagna.


Pagina del fumetto Jeff Hawke collezione (H5499-H5904) del 1981, nella quale viene trattato e usato il gravimetro
http://jackpue.blogspot.com/2012/08/sua-eccellenza-non-abita-piu-qui.html


Fonte: http://jackpue.blogspot.com/2012/08/sua-eccellenza-non-abita-piu-qui.html







STEP #20

IL MARCHIO

Il marchio di fabbrica è presente su diversi strumenti da laboratorio. Nell’immagine sottostante è possibile vedere il gravimetro portatile G-Phone X fabbricato e venduto dall’azienda Micro G LaCoste, leader del settore. 

Vi invito a leggere un altro step pubblicato nel mio blog, che tratta in maniera più dettagliata le principali aziende del settore (https://sc259560.blogspot.com/2020/10/step-11_26.html).

 

 


Marchio dell'azienda sul gravimetro portatile G-Phone X
http://microglacoste.com/wp-content/uploads/2017/03/MgL_gPhoneX-Brochure.pdf


 

Fontihttp://microglacoste.com/wp-content/uploads/2017/03/MgL_gPhoneX-Brochure.pdf

http://microglacoste.com/product/gphonex-gravimeter/

 






sabato 14 novembre 2020

STEP #19

ABBECEDARIO

 

A come Accelerometro (tassonomia)

B come Billson Ryan (inventore brevetto)

C come Controls and Meters Inc. (azienda produttrice)

D come Distanza (distanza percorsa dal grave)

E come Elio (laser all’elio neon, componente)

F come Fotomoltiplicatore (componente)

G come Gravimetria (disciplina fisica)

H come Hou Shiyi (inventore brevetto)

I come Interferometro (componente)

L come Lucien LaCoste (inventore)

M come Micro G La coste (azienda principale)

N come Non-Linear Systems (azienda)

O come Orologio atomico al rubidio (componente)

P come Pioneer (uno dei primi gravimetri)

Q come Quarzo (materiale delle molle)

R come Romberg Arnold (co-inventore)

S come Sismometro (componente)

T come Timofeev Vladimir (inventore brevetto)

U come Unità superiore (parti del gravimetro)

V come Variazione (il gravimetro misura la variazione di gravità)

Z come zero (molla a lunghezza zero, prima invenzione di LaCoste, utile per il gravimetro)

giovedì 12 novembre 2020

STEP #18

IL FRANCOBOLLO

 

Il francobollo qui riportato è stato stampato nella DDR nel 1980 e mostra il gravimetro. È tratto dalla serie “Esplorazione geofisica”.


 


Immagine di un francobollo stampato nella DDR nel 1980 della serie "Esplorazione geofisica" recante il gravimetro
https://www.pinterest.com.au/pin/393783561167877671/


STEP #17.2

I BREVETTI PT.2

RU2045085C1
Inventore e assegnatario: TIMOFEEV VLADIMIR I

1995-09-27


Si tratta di un gravimetro statico con un soffietto elastico sospeso con un tubo capillare corto e un capillare di misurazione al suo interno, con una resistenza collegata alle sue estremità dal circuito elettrico del registratore di posizione del livello del liquido nel capillare. 


Immagine raffigurante il gravimetro brevettato
https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/020142839/publication/RU2045085C1?q=gravimeter&queryLang=en%3Ade%3Afr


                                                          

Fonte: https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/020142839/publication/RU2045085C1?q=gravimeter&queryLang=en%3Ade%3Afr


RU2253882C1

Inventore e assegnatario: BYKOV A P; ENINA O E; KULESH V P; MOSKALIK L M

2005-06-10


Il gravimetro ha un corpo con distribuito in esso un elemento elastico e una massa esplorativa, una disposizione di registrazione dello spostamento della massa esplorativa e un sistema di elaborazione dei risultati. La disposizione dello spostamento della massa esplorativa viene eseguita sotto forma di uno strumento di misurazione laser calcolando le frange di interferenza.  In questo modo aumenta la precisione e la stabilità dei risultati di misura e aumenta la velocità operativa del lavoro del gravimetro. 


Immagine raffigurante il gravimetro brevettato
https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/035834618/publication/
RU2253882C1?q=gravimeter&queryLang=en%3Ade%3Afr



Fonte: https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/035834618/publication/RU2253882C1?q=gravimeter&queryLang=en%3Ade%3Afr



CN102289003A

Inventori: HOU SHIYI; WANG HUI; WANG JUN; WU YIMIN; ZHAN LIKUI

Assegnatari: HEFEI TONGKANG MECHANICAL AND ELECTRICAL TECHNOLOGY CO LTD

2011-12-21

 

L'invenzione descrive un gravimetro con basso costo e alta precisione. Il gravimetro comprende una trave a sbalzo, un contrappeso e risonatori al quarzo a frequenza di forza; poiché il raggio a sbalzo è deformato sotto l'azione del contrappeso, il risonatore al quarzo a frequenza di forza nella parte superiore viene allungato e il risonatore al quarzo a frequenza di forza all'estremità inferiore è compresso, il raggio a sbalzo può ruotare di 180 gradi sotto la guida di un motore; e il valore relativo dell'accelerazione di gravità può essere calcolato misurando la variazione di frequenza dei risonatori al quarzo a frequenza di forza.


Immagine raffigurante il gravimetro brevettato
https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/045335563/publication/CN102289003A?q=gravimeter&queryLang=en%3Ade%3Afr


Fonte: https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/045335563/publication/CN102289003A?q=gravimeter&queryLang=en%3Ade%3Afr



US2014318239A1

Inventori: BILLSON RYAN M [US]; KLOPPING FRED J [US]; NIEBAUER TIMOTHY M [US]

Assegnatari: MICRO G LACOSTE INC [US]

2014-10-30

 

Un valore di gravità viene misurato usando due fasci di luce che riflettono ciascuno sia da una massa di prova di caduta libera che da una massa di prova di riferimento stazionaria, supportata da un dispositivo di isolamento a lungo periodo. Le lunghezze del percorso ottico dei fasci di luce cambiano in modo uguale e opposto in risposta alla gravità e allo stesso modo in risposta ai disturbi.



Immagine raffigurante il gravimetro brevettato

https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/051788095/publication/US2014318239A1?f=pa_full%3Ain%3DMICRO%20G%20LACOSTE%20INC&q=gravimeter

Fonte: https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/051788095/publication/US2014318239A1?f=pa_full%3Ain%3DMICRO%20G%20LACOSTE%20INC&q=gravimeter

STEP #17.1

I BREVETTI 

 

US2131737A

Assegnatari: GULF RESEARCH DEVELOPMENT CO
Inventori: ARCHER HOYT

1938-10-04


Immagine rappresentate il gravimetro brevettato
 https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/021878841/publication/US2131737A?f=publications.pd%3Ain%3D19350101-19381231&q=gravimeter

Fonte: https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/021878841/publication/US2131737A?f=publications.pd%3Ain%3D19350101-19381231&q=gravimeter



US3683697A

Inventore e assegnatario: EBERHARD THEBIS

1972-08-15                                                                           

Si tratta di un trasmettitore di forza controllabile elettricamente, di tipo elettromagnetico, collegato alla massa del sistema gravimetro per compensare la dipendenza del sistema massa e molla. 



Immagine rappresentate il gravimetro brevettato
https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/005711042/publication/US3683697A?q=gravimeter&queryLang=en%3Ade%3Afr 

Fonte: https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/005711042/publication/US3683697A?q=gravimeter&queryLang=en%3Ade%3Afr

US3731538A

Inventore: JACOBY H

Assegnatario: CONTINENTAL ELEKTRO IND AG

1973-05-08


Una disposizione di compensazione agisce sulla massa ed è collegata all'ingresso dell'unità di trasferimento integrale di un sistema gravimetrico. L'indicatore di misurazione è collegato all'uscita dell'unità di trasferimento integrale tramite la disposizione di compensazione così che si sopprimano le forze di accelerazione di breve periodo che agiscono sul sistema.



Immagine rappresentate il gravimetro brevettato 
https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/005725691/publication/US3731538A?q=gravimeter

Fonte: https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/005725691/publication/US3731538A?q=gravimeter


US4369657A

Inventore e assegnatario: ALEXANDER SAMUEL T.

1983-01-25


Il misuratore di gravità è formato fissando due aste parallele di materiale diverso alle estremità adiacenti e indicando il loro allungamento differenziale alle estremità libere. Sebbene si possano usare condensatori, interferometro e altri dispositivi per misurare questo differenziale, l'indicatore attualmente preferito è un rullo disposto tra le estremità libere e la rotazione dovuta all'allungamento differenziale è indicata otticamente da uno specchio attaccato al rullo. Il dispositivo può essere spostato sulla superficie terrestre in posizione verticale, mantenendo una temperatura costante, per diventare un gravimetro.



Immagine rappresentate il gravimetro brevettato
https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/026805956/publication/US4369657A?q=gravimeter&queryLang=en%3Ade%3Afr



Fonte: https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/026805956/publication/US4369657A?q=gravimeter&queryLang=en%3Ade%3Afr



lunedì 9 novembre 2020

STEP #16

ANATOMIE

Le immagini qui riportate, estratte dal manuale d'uso del gravimetro A10 dell'azienda Micro G LaCoste, mostrano più nel dettaglio la struttura e le componenti interne dello strumento. Le prime due immagini mostrano l'intero dispositivo ponendo l'attenzione, grazie alla trasparenza del rivestimento, alle componenti interne, tra le quali si possono vedere: la upper and lower unit, la dropping chamber, la travel lock ed infine i cavi di connessione. Le successive rappresentazioni permettono una visione ancora più dettagliata e complessa dello strumento.




Immagine raffigurante il gravimetro A10
http://microglacoste.com/wp-content/uploads/2017/02/A-10Manual.pdf 



Immagine raffigurante il gravimetro A10
http://microglacoste.com/wp-content/uploads/2017/02/A-10Manual.pdf



Schema del Superspring 
(si tratta di un double-stage spring system) 



Immagine che mostra le viti che consentono la
traslazione della dropping chamber rispetto all'Interferometro
http://microglacoste.com/wp-content/uploads/2017/02/A-10Manual.pdf
  

 


Schema dell'interferometro, la luce laser entrata
attraverso la fibra viene divisa dal beam splitter



   Schema del Beam Checker verticale
http://microglacoste.com/wp-content/uploads/2017/02/A-10Manual.pdf
 

STEP #15

I NUMERI


I numeri che possono essere correlati al gravimetro, sono rappresentativi delle caratteristiche specifiche del sistema, della sua potenza, del suo peso e delle sue dimensioni, ma anche della sua storia.


1: carica del sistema elettronico, dello IonPump in A

3: average load dell'Upper Unit in A

4: average load della lower unit in A

7: peso del cavo in kg

8: full load del computer, dell'Upper Unit, della Lower Unit in A

10: accuratezza assoluta, precisione in μGal 

12: peso del computer in kg, potenza totale

15,5: lunghezza del cavo in m

18: (-18) temperatura minima di esercizio in °C

19: peso dell'Upper unit in kg

21: peso della lower unit e dell'elettronica in kg

25: peso delle deployment boxes, minimo di W carica completa

30: diametro in cm

38: temperatura massima di esercizio in °C

90: altezza da assemblato in cm

105: peso totale in kg

300: massimo di W carica completa

1932: primi studi di LaCoste e Romberg

1939: fondazione dell'azienda e società Micro G LaCoste

1942: invenzione del primo gravimetro

1960: creazione del modello Pioneer 

 



martedì 3 novembre 2020

STEP #14

LA TASSONOMIA


Breve schema che illustra la gerarchia della classe di appartenenza del gravimetro.




Rappresentazione della gerarchia di appartenenza o albero tassonomico del gravimetro
    






STEP #13

PUBBLICITA’

 

L’immagine mostra un gravimetro marino utilizzato nel Golfo Persico per la carta pubblicitaria commerciale vintage di esplorazione petrolifera. Le compagnie petrolifere utilizzavano questi strumenti per accertare i confini dei grandi giacimenti petroliferi esistenti sotto il mare.

 



Carta pubblicitaria del gravimetro moderno durante le esplorazioni nel Golfo Persico
https://www.ebay.com/itm/Marine-Gravimeter-Used-In-Persian-Gulf-For-Oil-Exploration-Vintage-Trade-Ad-Card/353112648976?hash=item5237276d10:g:JDwAAOSwmFde7Tlc

 

 

Pubblicità di un gravimetro sulla rivista scientifica Tutto Misure del febbraio 2019.



Gravimetro nella rivista scientifica "Tutto Misure"
https://issuu.com/tutto_misure/docs/tm.2-2019



Pubblicità di un gravimetro utilizzato presso la stazione aerospaziale per il giornale Space&Aviation del 23 maggio 2013.



Gravimetro nella rivista scientifica Space&Aviation
https://issuu.com/rrauction/docs/spaceandaviationmay2013


Fonti: https://issuu.com/rrauction/docs/spaceandaviationmay2013

https://issuu.com/tutto_misure/docs/tm.2-2019

https://www.ebay.com/itm/Marine-Gravimeter-Used-In-Persian-Gulf-For-Oil-Exploration-Vintage-Trade-Ad-Card/353112648976?hash=item5237276d10:g:JDwAAOSwmFde7Tlc

#BONUS

IL LIBRO  Copertina della fiaba "La bella e la Bestia" di Beaumont https://www.amazon.it/Bella-Bestia-edizione-illustrata-ebook/dp...