di Fulvio Mora In Svizzera la legge sugli impianti elettrici, che disciplina l esecuzione degli impianti risale al 24 giugno1902.

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1 - DALL ELETTRICITÀ AL MAGNETISMO ALL ENERGIA ELETTRICA - CENNI STORICI - LA STORIA E I PERSONAGGI di Fulvio Mora DALL ELETTRICITÀ AL MAGNETISMO ALL ENERGIA ELETTRICA L elettricità non è né una scoperta né un invenzione umana ma un fenomeno naturale dipendente dalla costituzione della materia. Il magnetismo ed i suoi effetti sono probabilmente stati osservati da tempi remoti attraverso i magneti naturali che sono pietre contenenti ossidi di ferro (magnetite) L energia elettrica e la capacità dell elettricità di compiere un lavoro. Da sempre si manifesta sotto forma di fulmini e ancora oggi quando questa forza naturale si scatena, ci affascina e impressiona inoltre ci fa intuire la potenza e la pericolosità dell energia elettrica. Scoperte e invenzioni umane hanno invece contribuito alla comprensione dei fenomeni magnetici ed elettrici ed allo sfruttamento dell energia elettrica, diventata oggi indispensabile per la maggior parte delle nostre attività. Ma oltre alle innumerevoli applicazioni si scoprono ben presto anche gli effetti pericolosi dell energia elettrica, sia per le cose (capacità di sviluppare incendi), che per le persone (capacità di dare scosse). Il primo incidente con esito letale per l uomo risale al 1879, e fu provocato da una scarica di corrente di 250 Volt. Con l avvento dell elettrificazione e dopo i primi impianti che causarono molti incidenti era indispensabile proteggersi. Allora come oggi la soluzione consiste essenzialmente con quali materiali e che dispositivi di protezione devono essere usati nell'esecuzione degli impianti elettrici. In Svizzera la legge sugli impianti elettrici, che disciplina l esecuzione degli impianti risale al 24 giugno1902. CENNI STORICI All inizio i magneti naturali erano considerati pietre viventi mentre, dell elettricità soltanto nel 600 a.c. si scopre che strofinando con un panno

2 di lana dell ambra quest ultima assumeva la proprietà di attirare corpi leggeri. Da allora e fino al XVII secolo la storia dell elettricità non compie molte evoluzioni ed ai fenomeni elettrici e magnetici, in mancanza di spiegazioni scientifiche, si attribuivano forze magiche e misteriose, e molte furono le superstizioni. Nel medioevo tutto ciò che si riferiva a forze magiche e misteriose di indole magnetica era condannato dalla sacra inquisizione. Nel 1327 Cecco d Ascoli docente universitario a Bologna scopre l influenza della luna sulle maree e ne dà una spiegazione magnetica. Fu bruciato vivo, come eretico a Firenze. Nel 1600 un medico inglese scrisse un libro dal titolo De Magnete, per primo capi che tra forze elettriche e forse magnetiche esistevano delle correlazioni e definì l insieme elettromagnetismo. Su queste basi molti ricercatori si attivarono e nei 200 anni successivi si fecero dei passi significativi tanto che alla fine del 1700 erano chiare le leggi che governavano sia il magnetismo sia l elettricità statica. Il vero inizio della scienza è nel 1799 quando Alessandro Volta, pur non sapendo dare delle spiegazioni esatte sul funzionamento, inventa la famosa Pila di Volta. Con la pila si poteva disporre di un generatore ovvero di un dispositivo che permette di far scorrere corrente continua in un filo conduttore per tempi abbastanza lunghi, e grazie agli stretti legami della corrente elettrica con i fenomeni magnetici consentirà di ottenere un rapidissimo sviluppo delle scoperte, e delle invenzioni. Il XIX secolo è stato sicuramente il più denso di applicazioni nel campo dell elettricità. Si pensi che in meno di 100 anni dall invenzione della pila fecero la comparsa le prime centrali elettriche ed esistevano già la telegrafia, l illuminazione, i generatori quali dinamo ed alternatori, i motori, la telefonia, i trasformatori, i sistemi di distribuzione dell energia, la telegrafia senza fili e stava nascendo la radio. Il XX secolo inizia con l invenzione della valvola termoionica ed apre un nuovo capitolo di storia, quello dell elettronica, sviluppatasi in maniera esponenziale dopo la scoperta del transistor nel Il XXI secolo è appena iniziato ma la storia continua, tutti noi siamo ormai sommersi da tecnologie di ogni genere e tutti i giorni ne vedono gli sviluppi. La tecnologia non da alcun sintomo di rallentamento e credo che il futuro ci riservi ancora molte sorprese.

3 LA STORIA E I PERSONAGGI 2600 a.c. In Cina si osserva che alcuni minerali (magnetite) hanno la proprietà di esercitare forze d attrazione o di repulsione su altri materiali. 600 a. c. Nell antica Grecia Talètè di Milèto scopre che l'ambra che in greco si chiama èlektron se strofinata con un panno di lana acquista la caratteristica e la capacità di attrarre corpi leggeri quali ad esempio capelli, paglia o piume. 300 a.c.teofrasto di Ereso scrive che altri materiali hanno le stesse capacità dell ambra A.C. Archimede Pitagorico a Siracusa magnetizza le spade dei soldati con lo scopo di disarmare più facilmente i nemici. 5 a.c d.c.seneca Lucio Anneo da Roma, distingue gli effetti del fulmine, elencandone tre tipi: Il fulmine che incendia, quello che distrugge e quello che non distrugge William Gilbert - medico inglese considerato il padre del magnetismo inizia i primi studi scientifici e scrisse il libro de magnete. Fu il primo ad accertare che tra forze magnetiche e forze elettriche esistevano una correlazione Otto von Guericke borgomastro tedesco- costruisce la prima macchina per produrre cariche elettriche Stephen Gray studioso inglese- scopre la conducibilità dei metalli 1745 Musschenbroeck van Pieter fisico Olandese- costruisce un apparecchiatura che ha la capacità di mantenere delle cariche elettriche, conosciuta come bottiglia di Leida. Era il primo condensatore Franklin Benjamin - scienziato americano studiò i vari fenomeni elettrici, famoso per i suoi studi sui fulmini e per l'invenzione del parafulmine Charles Coulomb fisico francese- formula le basi matematiche per spiegare i fenomeni di attrazione e repulsione elettrica o magnetica tra i corpi. Era l inizio di una conoscenza veramente scientifica Luigi Galvani medico naturalista italiano- scopre che toccando la coscia di una rana con due fili di metallo diverso uniti tra loro si generano delle correnti e la gamba si contrae. Galvani spiega questo fenomeno, basandosi anche sulla capacità di alcuni pesci di dare scariche elettriche, come elettricità animale. Ma si sbagliava Alessandro Volta fisico Italiano- che osservando gli esperimenti di Galvani, e in disaccordo con lo stesso per le spiegazioni avute, si convinse che gli effetti visti negli esperimenti erano dovuti al fatto che si mettevano in contatto due metalli diversi. Costruì un dispositivo che chiamò "apparato elettromotore". Era costituito da diverse coppie di

4 dischetti di rame e di zinco sovrapposti e separati tra loro da dischetti di feltro imbevuti di acqua salata, unendo con un filo il disco superiore con quello inferiore scorre una corrente di una durata di qualche ora. Era un tempo lunghissimo se paragonato con le scariche di elettricità statica che durano solo qualche frazione di secondo. Per la sua forma fu chiamata pila di Volta. Era in assoluto il primo generatore di energia elettrica, e l inizio dell era tecnologica Hans Cristians Oersted scienziato danese- per la prima volta accerta che l'elettricità e il magnetismo sono fenomeni legati tra loro, dimostrando che esiste un campo magnetico attorno ad un filo percorso da corrente elettrica 1819 André Marié Ampére fisico francese- ripetendo gli esperimenti di Oersted scopre che due fili percorsi da corrente s influenzavano a vicenda e che a dipendenza dalla direzione della corrente si hanno effetti d attrazione o di repulsione Faraday scienziato inglese- considerato il padre del moderno elettromagnetismo dimostrava che un filo percorso da una corrente elettrica posta in un campo magnetico effettua un movimento di rotazione, compiendo così un lavoro. Erano gettate le basi per il motore elettrico. A Faraday dobbiamo anche l attuale ed efficace parafulmine George Simon Ohm formula la famosa legge che prende il suo nome fondamentale per l'elettrotecnica: " l'intensità di una corrente elettrica è direttamente proporzionale alla forza elettromotrice ed inversamente proporzionale alla resistenza del conduttore Joseph Henry scienziato americano- perfeziono l elettrocalamita inventata da Sturgeon e costruì un elettromagnete di piccole dimensioni capace di sollevare una tonnellata di ferro James Prescott Joule fisico inglese- dimostra sperimentalmente l'equivalente calorifico dell'energia elettrica, in altre parole la trasformazione dell energia elettrica in un altra forma di energia, il calore Samuel Morse inviò il primo messaggio tra Washington e Baltimora con impulsi elettrici di diversa lunghezza (punti e linee) in un alfabeto da lui stesso inventato. Era nato il telegrafo Antonio Paccinotti fisico italiano- costruisce la prima macchina capace di trasformare l energia meccanica in energia elettrica e viceversa Maxwell fisico inglese- Pubblica le equazioni che spiegano matematicamente i fenomeni elettrici e magnetici Werner von Siemens inventore tedesco- costruisce il primo generatore in corrente continua chiamato dinamo. Era l inizio della produzione di energia in modo semplice ed economico Bell scienziato americano- brevetto il telefono e fondo la prima compagnia telefonica. La paternità del telefono fu rivendicata dall italiano

5 Antonio Meucci ma lo stesso Meucci la attribuì ad Innocenzo Manzetti che è il vero inventore di quest importante mezzo di comunicazione Joseph Wilson Swan fisico e chimico inglese- costruisce la prima lampadina a filamento di una certa durata Thomas Alva Edison inventore americano- costruisce e brevetta la lampadina a filamento di carbone di lunga durata (circa 45 ore) e nel 1882 intuendone l importanza economica inizia la produzione in serie Pelton inventore belga- Perfezionò la dinamo (generatore di corrente continua) e costruì il primo alternatore (generatore di corrente alternata) sfruttando la forza dell acqua, ancora oggi gli alternatori Pelton sono usati nelle centrali idroelettriche Edison progetta e mette in funzione a Londra la prima centrale elettrica a corrente continua Lucienne galuard Fisico francese- inventa il trasformatore, un apparecchiatura capace di elevare o diminuire la tensione aprendo la strada per il trasporto dell energia elettrica su lunghe distanze trasmettendo a Londra una corrente alternata di 2000 Volt per una distanza di 40 Km Galileo Ferraris fisico italiano- costruisce una macchina in grado di generare un campo magnetico rotante ovvero il primo motore asincrono Nikola Tesla fisico americano di origini croata- costruisce il primo motore elettrico trifase Hertz fisico tedesco- riuscì per primo a generare onde elettromagnetiche dette onde hertziane Nikola Tesla- progetta e mette in funzione la prima centrale idroelettrica a corrente alternata. Dapprima collaboratore di Edison ma poi in conflitto con lo stesso per divergenze sulla progettazione di centrali elettriche preferendo concepirle in corrente alternata e non in corrente continua. L evoluzione tecnica gli diede ragione a tutt oggi le centrali producono corrente alternata Guglielmo Marconi inventore italiano- Basandosi sulle onde Hertziane invia dei segnali nell etere, attraverso un apparecchiatura riesce a captarli dietro una collina a una distanza di due kilometri. Era nata la radio.