Macchina a gomitolo elettromagnetico di Pacinotti (1874)

Macchina a Gomitolo elettromagnetico di Antonio Pacinotti, 1874 (collezione De Rubeis)

Macchina a Gomitolo elettromagnetico di Antonio Pacinotti, 1874 (collezione De Rubeis).

La Macchina a Gomitolo fu la prima macchina elettromagnetica costruita da Antonio Pacinotti a Cagliari e costituisce un'evoluzione della macchinetta o dinamo del 1860. Da essa differisce nella parte rotante: al posto dell'anello è presente il gomitolo, un cilindro di ferro pieno con 24 scanalature dentro le quali viene avvolto il filo elettrico. Senza dubbio la Macchina a Gomitolo presenta dei vantaggi rispetto al classico anello, specialmente nel rendimento, tant'è vero che ancora oggi moltissimi apparecchi mantengono tale disposizione.

  Fasi costruttive e particolari della macchina a gomitolo elettromagnetico di Antonio Pacinotti

Fasi costruttive e particolari della macchina a gomitolo elettromagnetico di Antonio Pacinotti.


Percorso storico: Antonio Pacinotti arriva a Cagliari

A 32 anni Antonio Pacinotti viene nominato Professore ordinario di Fisica Sperimentale e Direttore del relativo Gabinetto dell'Università di Cagliari. Ai primi di agosto del 1873 arriva in città per prendere visione della sede universitaria dove dovrà prendere servizio, rimanendo fortemente colpito dall’indeguatezza della struttura. Dopo pochi giorni rientra a Pisa e presenta al Ministro dell'Istruzione Antonio Scialoja la richiesta di rinviare la sua partenza:

Eccellenza il D.re Antonio Pacinotti. Appena le occupazioni dell'annata scolastica glielo hanno permesso ha fatto una gita a Cagliari per vedere il Gabinetto di fisica dell'Università al quale esso sarebbe stato destinato. Con dispiacere ha dovuto riconoscere la mancanza completa o la insufficienza della maggior parte degli strumenti necessari ad un corso sperimentale di fisica. Questa insufficienza del Gabinetto della Regia Università di Cagliari…”.

Esemplare originale della Macchina a Gomitolo conservato presso la Fondazione Galileo Galilei - Museo degli Strumenti per il Calcolo di Pisa

Esemplare originale della Macchina a Gomitolo conservato presso la Fondazione Galileo Galilei - Museo degli Strumenti per il Calcolo di Pisa.

La richiesta non viene accolta e Pacinotti deve trasferirsi a Cagliari. Qui prosegue la costruzione del gomitolo, oggi chiamato rotore, che aveva portato con sé da Pisa non ancora ultimato: mancava infatti il collettore che sarebbe stato costruito successivamente a Bologna dal Pizzorno. Incontra però delle difficoltà nel reperire e lavorare i materiali come il filo di rame per l'elettrocalamita fissa:

Non senza qualche perdita di tempo sono riuscito ad ottenere piegato ad U un nucleo di ferro di 17 kg e, non volendo subire altre perdite di tempo per far venire qua il filo di rame occorrente alla costruzione dell'elettrocalamita, ho dovuto ricorrere alla gentilezza del sig. Direttore dei telegrafi, che mi ha prestato, quanto poteva di più conveniente, un filo di rame scoperto di 2 mm di diametro. Solo dopo qualche tentativo son riuscito a collocare sulle branche della elettrocalamita 5 kg di quel filo scoperto in spire  affatto isolate”.

Tra le innumerevoli complicazioni, riesce a costruire l'elettrocalamita (statore), le parti sfreganti del collettore (spazzole) e tutta la struttura portante. In una minuta di una lettera scritta a Cagliari il 2 luglio 1874 e indirizzata al ministro della Regia Marina scrive, riferendosi alla Macchina a Gomitolo:

Nello scorso ottobre ho costruito una nuova elettro-calamita trasversale che ha un nucleo pieno di ferro. [...] Ritengo che questa nuova disposizione sia una modificazione vantaggiosa di quella ad anello che prima immaginai e che è stata adottata dal signor Gramme nella costruzione delle macchine grandi alle quali allude la pregiatissima lettera della E.V.”.