Il Dott. Bernardoni ha gentilmente concesso

alla nostra scuola di pubblicare sul sito le seguenti immagini

proiettate durante la sua presentazione.

L’alunno Claudio Provvedi della classe IV

B ha preparato una sintesi della conferenza.Il testo è stato inserito

nelleseguenti diapositive.

Leonardo e la meccanica nel Rinascimento

Andrea Bernardoni

Istituto di Storia della Scienza (Museo Galileo), Firenze

Oggi è il 2 Maggio e proprio il 2 maggio 1519 moriva Leonardo.

Leonardo è stato un genio eclettico e si è occupato di tutto: meccanica, musica, pittura,

filosofia, sceneggiatura, anatomia, botanica… Ad oggi sono stati ritrovati circa 7000 fogli

scritti a mano (da destra a sinistra) che trattano di filosofia naturale e anatomia .

Nel nostro incontro di oggi cercheremo di affrontare i suoi studi di meccanica.

Riviste dedicate a Leonardo

Prima di Leonardo si erano occupati di meccanica sia Aristotele che Archimede, ma trattando gli

argomenti da un punto di vista teorico.

Alla tradizione “colta” si era affiancata una tradizione empirica: nella “meccanica empirica” veniva usato il metodo della prova e dell’errore

cioè si costruiva una macchina per ottenere qualcosa e si verificava se funzionava come si

voleva.

Ma fino a tutto il ‘400 non abbiamo fonti scritte relative a questi studi di meccanica pratica.

Testi di meccanica antichi e medievali

Commento alle Questioni di Meccanica di Aristotele

Giordano Nemorario, De ponderibus proportione

Villard de Honnecourt (XIII secolo)

f. 22v f. 23r

Nel XIII secolo Villard De Honnecourt disegnò alcune macchine come la sega idraulica, la sega a contrappeso,

l’elevatore a vite ecc…

Gli ingegneri senesi

Paolo Santini (after Taccola), Ms. Lat. 7239 (BNP), c. 87r

Francesco di Giorgio, XV sec. Ms. Ash. 361 (BMLF), c. 42r

Anche Guido da Vigevano e Roberto Valturio progettarono delle macchine. Per portare l’acqua dentro Siena alcuni membri della “Scuola Senese” (di cui faceva parte Francesco Di Giorgio) scrissero dei trattati.

Gli ingegneri fiorentini

Bonaccorso Ghiberti, Ms. BR228 (BNCF), f. 97r

Giuliano da Sangallo. Ms. S.IV.8 (BCS), c. 12r

La “Scuola Fiorentina” con Buonaccorso Ghiberti e Giuliano Sangallo disegnarono gru per i cantieri del Brunelleschi.

Critica di Leonardo alla scientia de ponderibus

Benché per disciplina matematica si dimostri con precisione le potenzie e resistenzie de pesi, non di meno in pratica i sua fabbricatori rimangono confusi per non intendere almanco li appressamenti dimostrabili.

Impossibile è che con isperienza con precisione dare un peso che mova il suo opposito ne l’altro braccio della bilancia

Codice Atlantico, c. 438r

Leonardo capisce che la meccanica teorica degli antichi non considera l’attrito, la resistenza e i diversi tipi di materiali.

La bottega del Verrocchio

Verrocchio, incredulità di S. Tommaso, Orsammichele, Firenze

Verrocchio, Battesimo di Cristo, Galleria degli Uffizi, Firenze.

Verrocchio, monumento equestre a Bartolomeo Colleoni, Venezia

Dopo aver realizzato opere con bronzo fuso in un’unica soluzione, gli fu commissionata la sfera di rame per la cupola Brunelleschi, che fu saldata in loco con una saldatrice solare (c’è addirittura un dipinto in cui si vede l’impalcatura usata per questo scopo).

La bottega del Verrocchio

Verrocchio, sfera di rame originaria che sovrastava la cupola di S. Maria del Fiore, Firenze.

Biagio di Antonio, Tobia e gli arcangeli (c. 1470), collezione Salimbeni, Firenze

“Ricordati delle saldature con che si saldò la palla di Santa Maria del Fiore”

Leonardo, MS.G, f. 84v

Le gru di Brunelleschi

Gru girevole della lanterna Leonardo, Cod. Atl, c. 808v

Gru girevole, Leonardo, Cod. Atl, c. 965r

Leonardo rimase colpito nel vedere le gru di Brunelleschi che sfruttavano l’avanzamento della vite.

Le prime esperienze di Leonardo come “disegnatore meccanico”

Argano a Leva, Leonardo, Cod. Atl, c. 30v

E’ importante sottolineare come Leonardo abbia ideato per primo la tecnica “dell’esploso”per far comprendere le varie parti da cui era composta la macchina.

Uno dei suoi primi disegni fu l’argano a leva.

Le prime esperienze di Leonardo come “disegnatore meccanico”

Carro automovente programmabile, Leonardo, Cod. Atl, c. 808v

Progettò inoltre il carro semovente a molla, noto come“l’automobile”.

Anatomia delle macchine e anatomia del corpo umano

Foglio di Weimar, verso

Codice Atlantico f. 30v

C’è una forte l’analogia tra l’anatomia del corpo umano e l’anatomia delle macchine: lo stesso corpo umano viene visto da Leonardo come una “macchina”. Leonardo fece oltre 200 disegni anatomici, tra cui uno spaccato del cervello, noto come “foglio di Weimar”.

Gli studi di anatomia

Disegnava gli arti da varie angolazioni per dare all’osservatore la sensazione di girargli intorno, così da creare quella che oggi si definirebbe una visione 3D.

Il corpo umano come strumento meccanico

Studio per la costruzione di un arto meccanico, RL 12619r

Studi sulle vertebre cervicali, RL 19075v

Disegnò i muscoli cervicali come le sartie delle navi.

Il robot perduto di Leonardo

Studi di meccanismi per automazioni, Ca 579r

Studi sulla meccanica degli arti inferiori, Codex Madrid I, cc. 90v-91r

Studi di ruotismi per la costruzione di un automa, CA 1077v

Modello di articolazioni superiori

Ci sono studi per la costruzione di un arto meccanico e per la costruzione di un robot (ricostruito da un ingegnere della NASA).

I primi studi sul volo

Studi per un vascello volante destinato ad una rappresentazione teatrale (?), GDSU, m. 447E

Macchine volanti

Macchina volante, Ms. B (IFP), f 74v

Studi per macchina volante, Codice Atlantico, f. 70br

Pilota dentro il sistema di propulsione di una macchina volante, Ms.B (IFP), c. 79r

Macchina volante Ms. B (IFP), c. 75r

Macchine volanti

Esperimento per determinare la potenza dell’ala Ms.B (IFP), c. 79r,

Iniziò a studiare il volo come effetto scenico per il teatro e studiò il problema di come fare a generare la forza necessaria a sollevare la macchina. Cercò di capire quanta forza può sviluppare il corpo umano. Progettò un vascello verticale a 4 ali (prendendo come modello il volo della libellula), dove l’uomo è ridotto a organo interno. In seguito studiò il volo planato disegnando un progetto per un aliante.

Studi di biomeccanica

Misura della forza dei muscoli del corpo umano, Ms H (IFP), cc.43v-44r,

Macchina volante con quattro ali

Ms B (IFP), c. 80r

Vite aerea

Ms B (IFP), c. 83v

Volo planato

Codex Madrid I, c, 64r

Gli elementi macchinali

Ingranaggi e giunti mobili, Codice di Madrid I, f. 118v e 100v

Architettura e elementi macchinali

Studi per la determinazione della spinta laterale di un arco, Codice di Madrid I, f. 142v -143r

Riduzione della forza di attrito

Codice di Madrid I, ff. 20v - 26r - 101v

Nell’ultima parte della sua vita, in Francia, studiò principalmente

l’idraulica, ma nel trasferimento dell’archivio nazionale spagnolo andò perduto il codice di Madrid,

testo molto importante per l’idraulica e le forze e soltanto in

seguito recuperato.