Bilanciere (orologeria)

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Il bilanciere (la ruota che si vede sulla sinistra) oscilla grazie a una molla a spirale (non visibile in figura). A causa dell'attrito, il bilanciere dopo qualche oscillazione si fermerebbe: l'ancora con la sua forchetta spinge il bottone del bilanciere sia all'andata che al ritorno dell'oscillazione reintegrando esattamente l'energia persa per attrito dalla ruota. Infatti, proprio nel momento in cui il bottone del bilanciere nel suo movimento oscillatorio si porta in corrispondenza dei due rebbi della forchetta, la ruota di scappamento spinge, tra le due, la leva appropriata facendo ruotare la forchetta che a sua volta spinge il bottone accompagnandone il movimento e reintegrando l'energia persa per attrito.
Nella situazione in figura, quando il bottone si muoverà in senso antiorario e transiterà in corrispondenza della forchetta, si verificherà la spinta della ruota di scappamento sulla leva in basso che farà muovere la forchetta in alto con conseguente spinta sul bottone in transito.

Un bilanciere è un dispositivo utilizzato negli orologi meccanici dal funzionamento analogo a quello espletato dal pendolo negli orologi a pendolo: è una ruota che oscilla avanti e indietro in modo calibrato grazie a una molla a spirale che lo attira continuamente verso la posizione di equilibrio. Il bilanciere, a causa dell'attrito, tenderebbe a smorzare il suo movimento e a fermarsi nella posizione di equilibrio se non fosse per lo scappamento, dispositivo meccanico che tramite impulsi lo rifornisce continuamente della esatta quantità di energia persa per attrito, attingendola dal treno motore degli ingranaggi.

Ogni oscillazione della ruota, contraddistinto dal classico tic, comanda l'avanzamento del treno degli ingranaggi di una quantità prefissata in un prefissato intervallo di tempo e, solidalmente agli ingranaggi stessi, quello delle varie lancette dell'orologio.

Il sistema formato da ruota più molla costituisce un oscillatore armonico che oscilla alla frequenza di risonanza determinata dalla massa della ruota, in particolare dal suo momento di inerzia, e dalla costante elastica della molla: l'utilizzo universale di tale meccanismo ha permesso di cadenzare gli orologi meccanici fino ai giorni nostri.

Dalla sua invenzione risalente al XIV secolo fino all'avvento negli anni '60 del secolo scorso dell'orologio al quarzo, tutti i dispositivi portatili di misura del tempo hanno in pratica utilizzato una qualche forma di bilanciere.

Bilanciere con molla di richiamo.
Veduta dall'alto del sistema bilanciere-scappamento.

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

  • Frederick J. Britten, On the Springing and Adjusting of Watches, New York, Spon & Chamberlain, 1898. URL consultato il 19 luglio 2016. Descrizione dettagliata sullo sviluppo della molla del bilanciere.
  • Harry C. Brearley, Time Telling through the Ages, New York, Doubleday, 1919. URL consultato il 16 luglio 2016.
  • David Glasgow, Watch and Clock Making, London, Cassel & Co., 1885. URL consultato il 16 luglio 2016. Sezione dettagliata sull'errore di temperatura e sulla compensazione ausiliaria.
  • Rupert T. Gould, The Marine Chronometer. Its History and Development, London, J. D. Potter, 1923, pp. 176–177, ISBN 0-907462-05-7.
  • Willis I. Milham, Time and Timekeepers, New York, MacMillan, 1945, ISBN 0-7808-0008-7. Libro completo di 616 pagine del professore di astronomia con un buon resoconto sull'origine dei componenti dell'orologio anche se la ricerca storica è datata. Vasta bibliografia.
  • Walt Odets, Balance Wheel Assembly, su Glossary of Watch Parts, TimeZone Watch School, 2005. URL consultato il 16 luglio 2016. Illustrazioni dettagliate delle parti di un moderno orologio sul sito di riparazione degli orologi.
  • Walt Odets, The Balance Wheel of a Watch, su The Horologium, TimeZone.com, 2007. URL consultato il 16 luglio 2016 (archiviato dall'url originale il 6 luglio 2007). Articolo tecnico sulla costruzione di un bilanciere a partire dal suo bilanciamento ad opera di un orologiaio professionista sul sito di riparazione degli orologi.

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