30 curiosità su Ingegneria meccanica

Quale forma di energia trasforma in energia meccanica un motore a vapore?

Il calore necessario viene in genere dalla combustione di carbone, legna o idrocarburi, ma può arrivare anche dagli scarti termici di processi industriali.

Come viene chiamato comunemente il generatore di vapore di un impianto a vapore?

Fornisce la grande energia termica necessaria a vaporizzare l'acqua prima che il vapore sia inviato al motore.

A partire da quale evento del XVIII secolo si affermò in Europa lo studio dell'ingegneria meccanica?

Alcuni aspetti della disciplina erano già noti nell'antica Grecia e il suo sviluppo risale a diverse migliaia di anni fa in tutto il mondo.

Come sono chiamate comunemente le imbarcazioni dotate di motore a vapore?

Nel 1830 nel Regno Unito c'erano 15.000 motori a vapore, di cui 315 impiegati in ambito navale.

Dove fu inventata la ruota, insieme al meccanismo ruota e asse, nel V millennio a.C.?

La regione corrisponde all'odierno Iraq; il cuneo e il piano inclinato erano invece noti fin dalla preistoria.

Come viene definito il motore a vapore di tipo rotativo?

La locuzione «motore a vapore» si usa di solito soltanto per il motore alternativo, cioè a pistoni.

A quale matematico, oltre a Newton, è attribuito lo sviluppo del calcolo infinitesimale?

I progressi nelle basi dell'ingegneria meccanica del XVII secolo si concentrarono soprattutto in Inghilterra.

Quale collega convinse Isaac Newton, a lungo riluttante, a pubblicare le sue opere?

Newton formulò le regole del moto e sviluppò il calcolo infinitesimale, base matematica della fisica.

Quanti anni fa circa comparve il meccanismo a leva nel Vicino Oriente?

Veniva usato in una semplice bilancia e per spostare grandi oggetti nella tecnologia degli antichi egizi.

Chi ideò nel 1679 la pentola a pressione da cui partirono le prime applicazioni moderne del vapore?

Allo stesso inventore è probabilmente dovuto il sistema cilindro-pistone, che convertì l'energia del vapore in movimento meccanico.

Quali navi gemelle del Titanic montavano le più grandi macchine alternative a vapore mai costruite?

Le tre navi condividevano lo stesso sistema di propulsione, con motori alternativi affiancati da una turbina centrale.

Chi ideò nel 1884 la soluzione a turbina adottata sulle navi militari dal 1905?

La sua invenzione sostituì i motori alternativi su tutte le navi, prima di essere a sua volta soppiantata dai motori a combustione interna e dalle turbine a gas.

In quale impero apparvero per la prima volta la ruota idraulica e il mulino ad acqua?

Le prime macchine a propulsione ad acqua comparvero all'inizio del IV secolo a.C. in territori che oggi corrispondono a Iraq e Iran.

Chi ideò nel 1698 il sistema per pompare l'acqua dalle miniere sfruttando il vuoto creato dalla condensazione?

Il sistema permetteva di sollevare l'acqua fino a circa 10 metri di altezza.

Quale strumento inventò il cinese Zhang Heng nel II secolo d.C.?

Zhang Heng migliorò anche un orologio ad acqua; un secolo dopo Ma Jun inventò un carro con ingranaggi differenziali.

Di quale metallo era la sfera cava dell'eolipila di Erone di Alessandria?

Riscaldata, l'acqua nella sfera vaporizzava e il vapore usciva dai fori dei bracci tangenziali, facendo ruotare la sfera stessa.

Quale fonte di energia studiò il francese Augustin Mouchot dal 1860 per alimentare i motori a vapore?

Le sue ricerche iniziarono quando il carbone dominava ormai l'industria britannica e i trasporti.

Quali dispositivi, oggi alla base di molti meccanismi, creò per primo Al-Jazari?

L'inventore musulmano è la prima persona conosciuta ad aver realizzato questi componenti.

Quale limite principale aveva la macchina di Newcomen del 1705?

Grande, poco potente e costosa, fu il primo esempio di applicazione industriale del vapore e serviva quasi solo a estrarre acqua dalle miniere.

Come si chiama il dispositivo a leva per sollevare l'acqua considerato la prima macchina gru?

Apparve intorno al 3000 a.C. nella regione dell'odierno Iraq, la stessa in cui sono attestate le prime pulegge.

Quanta potenza può fornire al massimo un cavallo lavorando per un'intera giornata?

In corsa e per brevi tratti lo stesso animale arriva a produrre 8 kW, un valore che il motore a vapore superò di gran lunga.

Quale meccanismo incorporò Su Song nella sua torre dell'orologio astronomica nell'XI secolo?

Gli orologi medievali europei avrebbero adottato un dispositivo analogo solo due secoli più tardi.

A partire da quale anno sono attribuite a James Watt invenzioni come il condensatore esterno?

Il meccanismo biella-manovella permise finalmente di ottenere un movimento rotatorio e non più solo alternativo.

Quale lubrificante usano i moderni motori a vapore a ciclo chiuso per non inquinare il vapore?

L'olio va in emulsione nel vapore, un problema che ha sempre afflitto tutti i tipi di motori a vapore.

Come si chiamava la macchina a vapore ideata da Leonardo da Vinci?

Nel 1606 Giovanni Battista Della Porta riuscì con i suoi esperimenti a utilizzare il vapore come forza motrice.

Quale tipo di trasmissione di potenza inventò per primo al mondo l'orologiaio cinese Su Song?

Su Song visse tra il 1020 e il 1101 ed è ricordato soprattutto per la sua torre dell'orologio astronomica.

Quale fu, nel 1776, la seconda applicazione del motore a vapore?

L'impiego nelle cotonerie per la filatura arrivò solo undici anni dopo, nel 1787.

Quante caldaie alimentavano i motori del transatlantico Titanic?

Due grandi motori a tripla espansione muovevano le eliche laterali, mentre una turbina non invertibile azionava quella centrale.

In che anno Al-Jazari scrisse il «Libro della conoscenza dei geniali dispositivi meccanici»?

L'opera presentava molti progetti meccanici, frutto dell'età d'oro islamica che va dal VII al XV secolo.

Quale ingegnere pubblicò nel 1615 un trattato che descriveva una pompa a vapore?

I suoi esperimenti erano analoghi a quelli compiuti pochi anni prima da Della Porta.