Un orologio ad acqua è un sistema che scandisce il tempo sfruttando, in modi differenti, un flusso d’acqua o le proprietà del liquido. Se ti incuriosisce il mondo degli orologi, ti spigheremo dove trovarli e come funzionano.
Alcuni funzionano come una clessidra ad acqua mentre altri prendono il nome di idrocronometro e sfruttano il flusso d’acqua per caricare il meccanismo. Vediamo subito i dettagli e riportiamo esami pratici a portata di visita!
Non è possibile spiegare, in modo universale, come funziona un orologio ad acqua. Il funzionamento può variare in base al meccanismo. Per esempio:
L’orologio ad acqua di villa Borghese è indubbiamente il più famoso d’Italia. E’ stato costruito in base al progetto di padre Giovanni Battista Embriaco e le sue origini risalgono al 1873. Fu in quello stesso anno che l’orologio ad acqua fu collocato a Villa Borghese a Roma, all’interno di una fontana appositamente realizzata dall’architetto di origine svizzera Gioacchino Ersoch.
Come funziona? Alla base di tutto c’è un pendolo. L’orologio conta quattro quadranti. Il suo funzionamento è garantito dal getto d’acqua sottostante che mette in moto il pendolo caricando così il suo movimento e caricando anche la suoneria mediante il riempimento alternato di due bacinelle. Se con i vecchi orologi da polso senza batterie il meccanismo veniva caricato a mano, ruotando la piccola manopola, nell’orologio di Villa Borghese la carica è garantita dal flusso d0acqua che muove un apposito pendolo.
Quello di Villa Borghese non è l’unico orologio di Roma a funzionare grazie al flusso d’acqua. Un altro si trova nel cortile di Palazzo Berardi, un edificio di Via del Gesù, nel Rione Pigna (Roma).
Fondo è un piccolo comune italiano della Val di Non, in provincia di Trento. Se l’idrocronometro di Roma affascina per la sua storia, l’orologio ad acqua di Fondo può incantare per il suo meccanismo completamente a vista. Il congegno in questione non solo scandisce l’ora, al suo interno mostra una struttura a torre che dà indicazioni su:
Il suo meccanismo è “semplice” nella sua complessità. Il funzionamento è simile a quello dell’orologio di Villa Borghese.
Dispone di due meccanismi distinti e collegati tra loro, come quello romano, il primo scandisce il tempo e il secondo funziona per la suoneria. In posizione sovrastante ai due meccanismi descritti, cioè nella parte più alta della torretta, sono posti i meccanismi astronomici. Dal sito della Proloco di Fonddo, riportiamo la spiegazione del funzionamento dell’orologio ad acqua.
Un getto d’acqua riempie una vaschetta altalenante divisa in due scomparti da una paratia centrale. La vaschetta è imperniata al centro e, quando uno scomparto è colmo, si ribalta e lo scomparto si svuota.
Nel contempo il getto riempie il secondo scomparto e così via. Sul prolungamento dell’albero della vaschetta è fissata una specie di ancora che ad ogni oscillazione spinge alternativamente uno dei due bracci verticali, posti parallelamente ai fianchi del pendolo, e contemporaneamente li trattiene arpionandoli.
Giunto all’estremo della sua oscillazione il pendolo dei secondi si appoggia ad uno dei due bracci, che è stato precedentemente caricato, spingendolo leggermente sino a sganciarlo dall’ancora che lo trattiene. Al momento dell’inversione della sua oscillazione, il pendolo riceve dal braccio liberato un impulso di forza costante.
La corsa dei due bracci è regolabile e la loro forza è indipendente dalla quantità di acqua che fa oscillare la vaschetta, quindi l’oscillazione del pendolo, che è spinto dalle due braccia e non dall’acqua, è fondamentalmente isocrono.
L’acqua che fuoriesce dai due scomparti della vaschetta cade alternativamente sopra le due palette, di forma triangolare, solidali ad una specie di bilancia che oscilla a sua volta in sincronia con il pendolo. Dai due bracci della bilancia si dipartono due aste inclinate che fungono da cricchetto e trasmettono il moto alla ruota a pioli che a sua volta lo trasmette alle lancette, contemporaneamente all’asse di impulso delle suonerie.
Il primo è conosciuto come The Giant Water Clock, si trova nella collezione del Museo di Indianapolis, nell’Indiana. E’ stato creato dallo scienziato e artista francese Bernard Gitton che ha sfruttato il medesimo progetto per la costruzione di un mega orologio ad acqua posizionato all’interno dell’Europa-Center di Berlino, l’Orologio del tempo che scorre.
La particolarità di questi due orologi ad acqua?
L’orologio funziona con acqua colorata che scorre all’interno di vasi di vetro comunicanti, simili a una grossa clessidra. I vasi piccoli e schiacciati sono 30 mentre i vasi più grandi, sferici, sono 12.
Ogni vaso piccolo si riempie in 2 minuti per cui, quando si sono riempiti tutti, sono passati 60 minuti, vale a dire 1 ora. A questo punto il liquido defluisce e riempie uno dei vasi sferici sull’altra colonna: ogni vaso sferico indica 1 ora.
Dopo 12 ore l’orologio si svuota completamente ed il ciclo riprende: alle ore 1 ed alle ore 13 i vasi sono pertanto vuoti. Il movimento del liquido nei vasi è regolato dal pendolo viola posto in basso, che è a sua volta mosso dallo scorrimento del liquido nella vasca sottostante.
L’orologio ad acqua è uno strumento elettrico capace di funzionare solo quando gli appositi serbatoi sono stati caricati di acqua. Non si tratta di una “clessidra ad acqua” o di un orologio che sfrutta il flusso come fonte di energia per attivare il meccanismo che marca il tempo.
Negli orologi ad acqua non è necessario installare alcuna batteria, l’acqua è utilizzata come agente conduttore che consente il passaggio di elettroni da un componente in zinco pre-installato nell’apparecchio.
In commercio esistono svariati modelli di orologi ad acqua, tutti con prezzi accessibilissimi. Il modello più simpatico prevede un orologio ad acqua che incorpora una fioriera: da un lato c’è il serbatoio con l’acqua che si comporta da conduttore e dall’altro ci sono due vani per accogliere gli steli dei fiori.
L’acqua funge da conduttore, pertanto l’elettrodo è lo zinco. Lo zinco è incorporato nella struttura che si consuma lentamente. In un orologio tradizionale vi sono le classiche pile, se utilizziamo un orologio tradizionale alimentandolo con pile ricaricabile e se non siamo maldestri, la vita di un orologio tradizionale è di certo più lunga di quella di un orologio ad acqua.
L’elettrodo allo zinco si dissolve molto lentamente ma si dissolve! Ciò significa che dopo un tempo medio-lungo, l’orologio ad acqua non è più funzionante a meno che non si proceda con la sostituzione dell’elettrodo allo zinco, procedura alquanto complicata! Non paragonabile al classico cambio di pile.
Dove comprare un orologio ad acqua? A questa pagina Amazon” troverete un buon numero di proposte. Il funzionamento è semplice: basta caricare il serbatoio dell’orologio di acque e le lancette inizieranno a muoversi.
