STEP #Extra - La cosa nella letteratura

 Il ventaglio di lady Windermere, copertina, Wilde, 1892

Il romanzo scritto da Wilde, è ambientato a Londra, verso la fine del 1800. I protagonisti della vicenda sono personaggi della società aristocratica che spinti dalla gelosia tendono a commettere tradimenti nei confronti del proprio partner. L'oggetto centrale del libro è il ventaglio di Lady Windermere, il quale tramite uno scambio con quello di Mrs Erlynne, ha permesso di celare un possibile tradimento e salvare un matrimonio.

STEP #28 - La sintesi

Il frequenzimetro (step 02), come suggerisce la sua etimologia (step 01), è uno strumento che misura in Hz la frequenza all'interno di un circuito elettrico (la cui simbologia è rappresentata nello step 06) ed appartiene alla famiglia di strumenti che consentono la misurazione di grandezze elettriche (step 14). Questo dispositivo si è evoluto nel corso degli anni, sia per il tipo di materiale impiegato (step 08) che per il metodo di misurazione. Esistono infatti tre tipologie di frequenzimetri: a lamella, a indice e digitale.

Il primo strumento risale agli inizi del '900, poco dopo la fine della Seconda Rivoluzione Industriale, un periodo caratterizzato da diverse scoperte scientifiche: lo studio approfondito della chimica ha permesso lo sviluppo dell'elettronica, settore in cui il frequenzimetro attualmente trova la sua maggiore applicazione (step 04). Lo studio delle proprietà dei materiali ha posto le basi per la formulazione di recenti teorie, utili al funzionamento dei circuiti (step 26). Inoltre, le scoperte di Volta e Tesla riguardanti l'elettricità hanno contribuito alla nascita dei primi quartieri illuminati (parola chiave che si trova nell'Abc dello step 19). Il XX secolo dunque, è stato un periodo di molte scoperte importanti come le onde elettromagnetiche di Hertz, la lampadina, il telefono e il petrolio.

Boulevard Montmartre, C. Pissarro, paesaggio urbano, 1897

Il progresso, frutto della Seconda Rivoluzione Industriale, ha portato al brevetto del 1922 (step 17) appartenente a Nikola Tesla (step 09), un inventore che spesso viene associato alla figura dello scienziato pazzo, ma i cui famosi lampi genio lo hanno condotto all'invenzione del motore a induzione di energia alternata e di conseguenza anche dispositivi elettronici in grado misurarla, come per l'appunto il frequenzimetro (step 07). Lo scienziato serbo-croato è passato alla storia come uno dei più importanti del XX secolo, gli sono stati infatti dedicati anche francobolli (step 18).

N. Tesla e l'elettricità, XX secolo

Il corso della storia ha favorito continui mutamenti del frequenzimetro, anche a livello di componenti di interni (glossario step 03 e anatomia step 16) allo scopo di migliorarne il funzionamento del circuito, talvolta anche riducendone gli elementi, soprattutto per la versione digitale, come nel caso del brevetto di Jiaheng (step 17). Il principio fisico (step 05), che si basa sulla conversione del segnale in numero, è invece rimasto pressoché lo stesso, ed è stato mantenuto dai principali costruttori (step 11), tra cui troviamo la Systron Donner, un'azienda specializzata nella produzione di dispositivi utilizzati in ambito aerospaziale (marchio step 20).

Da un'analisi delle parole chiave (step 24) legate allo strumento è possibile vedere come l'interesse è cresciuto progressivamente nel tempo, sia libri che le principali riviste di elettronica (come Sperimentare e Selezione Radio) hanno iniziato ad approfondire l'argomento (step 10), soprattutto tra gli anni' 70 e '80, periodo in cui risalgono le principali pubblicità (step 13).

La rapida diffusione del frequenzimetro è avvenuta grazie anche al suo semplice funzionamento, spiegato in modo chiaro nei vari passaggi presenti nei manuali d'uso (step 22) che riportano ovviamente anche le principali normative per la manutenzione e il corretto utilizzo al fine di evitare incidenti (step 23).

I diversi aspetti legati al frequenzimetro che si possono riassumere in schemi e pochi numeri (step 27 e step 15), danno una generale panoramica sull'evoluzione strumento, consentendo di ipotizzare un suo ulteriore passo avanti che potrebbe portarlo a nuovi settori di applicazione, come pian piano avviene già nell'ambito dell'ingegneria aerospaziale, oppure potrebbe essere sostituito da qualche altro oggetto come avviene già oggigiorno (oggetti personali step 25). Un ulteriore ipotesi un po' più fantascientifica potrebbe portare ad immaginare un nuovo metodo per calcolare la frequenza dell'elettricità, come avviene già nel cinema (step 12).

Step 27 - La mappa concettuale

 

mappa concettuale del frequenzimetro: scienza, fenomeni e fattori

Step #26 - La chimica

La chimica

Nell'ambito dell'elettronica è stato fondamentale la scoperta dei semiconduttori che hanno permesso poi la realizzazione di circuiti elettrici che sono alla base dei odierni dispositivi.

La conducibilità elettrica

Nel frequenzimetro digitale è presente un circuito che è composto da una serie di elementi:

teoria delle bande, schema della conducibilità elettrica

Metalli

La conducibilità elettrica dipende dal tipo di materiale utilizzato. Nel frequenzimetro abbiamo i cavi elettrici che sono costituiti da rame (Cu) o qualche sua lega come il bronzo e ottone, in quanto sono ottimi conduttori. Ciò è favorito dalla presenza del legame metallico che permette agli elettroni di scorrere liberamente verso banda di valenza che non è completamente riempita (nel caso non ci fosse la sovrapposizione tra le bande come nella figura a sinistra).

Semiconduttori

Nel nostro circuito sono presenti anche dispositivi semiconduttori che sono componenti che sfruttano le proprietà del silicio (Si) e  germanio (Ge) per la conduzione di elettroni nello stato solido. In questo caso però, per avere il passaggio di corrente, è necessario effettuare un drogaggio della banda di valenza e di conduzione, in modo che in una ci sia un'eccesso di elettroni e nell'altra si formino lacune. Grazie ad un'energia esterna gli elettroni riescono a passare da una banda all'altra superando il vuoto presente tra le due (figura centrale).

Isolanti

Si trattano principalmente di polimeri in quanto non permettono il passaggio di corrente, infatti spesso sono impiegati come rivestimenti dei fili elettrici. In questo caso la separazione tra le bande è eccessiva dunque, non è possibile lo spostamento di elettroni dalla banda di conduzione a quello di valenza (figura a destra).

Step #25 - Cose personali

Passato: un ricordo 

ciondolo acquistato all'Euro Mineral Expo

Presente: una passione

cuffie Marshall usate quotidianamente per ascoltare la musica

Futuro: un progetto

La penna di una tavoletta grafica