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Vecchio 03-06-16, 02:48   #1
Erasmus
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Predefinito Ingrandimento del "cannocchiale" di Galileo

Nell'agostro del 1609 Galileo (che insegnava matematica all'università di Padova) mostrò alle autorità veneziane le potenzialità militari del suo "cannocchiale" installato per l'occasione sul campanile di San Marco. Nell'autunno dello stesso anno iniziò l'esplorazione del cielo col suo nuovo strumento. Per tutto l'inverno tra il 1609 ed il 1610, nelle notti serene Galileo scrutò il cielo col suo cannocchiale (costruito con un tubo di piombo e due lenti, una piano-concava come oculare e l'altra piano-convessa come obiettivo) disegnando minuziosamente gli astri quali gli si mostravano e nessuno aveva mai visto così prima di lui.
Il 2 marzo 1610 interruppe le osservazioni e si diede a scrivere in fretta un resoconto [in latinio] delle sue osservazioni celesti; tanto in fretta che riuscì a farlo pubblicare a Venezia il 12 marzo.
Questo resoconto è appunto il "Sidereus Nuncius" (L'annunciatore delle stelle).
Il saggio, dedicato a Cosimo II d' Medici duca di Toscana, ebbe da subito un grande successo. Le 550 copie della prima edizione furono esaurite in una settimana (e una di queste copie raggiunse presto anche Kepler, capo dell'osservatorio astronomico imperiale di Praga).

Il saggio inizia presentando le meraviglie della vista dei corpi celesti tramite il cannocchiale (di cui Galileo si dice inventore e costruttore ... ispirato in ciò da Dio), a cominciare dalla Luna (che non si presenta liscia come ritenuto fino allora, ma scabra, con monti e crateri, protuberanze e lacune.

Il cannocchiale di Galileo ingrandiva gli oggetti osservati una trentina di volte, facendoli quindi apparire ad una distanza circa un trentesimo di quella effettiva.

Leggendo stasera il brano che parla di ciò, ho rilevato come Galileo sfrutta abilmente il fatto che il rapporto tra le aree di due figure simili è il quadrato del rapporto tra lunghezze, ed il rapporto tra i volumi il cubo ... allo scopo di esaltare l'ingrandimento del suo cannocchiale

Trascrivo il brano che contiene questo rilievo (e la sua traduzione in italiano).

Originale latino
Pulcherrimum atque visu iucundissimum est, lunare corpus, per sex denas fere terrestres semidiametros a nobis remotum, tam ex propinquo intueri, ac si per duas tantum easdem dimensiones distaret; adeo ut eiusdem Lunæ diameter vicibus quasi terdenis, superficies vero noningentis, solidum autem corpus vicibus proxime viginti septem millibus, maius appareat, quam dum libera tantum oculorum acie spectatur: ex quo deinde sensata certitudine quispiam intelligat, Lunam superficie leni et perpolita nequaquam esse indutam, sed aspera et inæquali; ac, veluti ipsiusmet Telluris facies, ingentibus tumoribus profundis lacunis atque anfractibus undiquaque confertam existere.

Traduzione
Bellissimo e assai piacevole alla vista è l'osservare il corpo della Luna, lontano da noi circa sessanta semidiametri terrestri, così da vicino come distasse solo due di queste dimensioni; così che appaiono
• il diametro della stessa Luna circa trenta volte,
• la sua superficie circa novecento volte,
• il volume circa ventisettemila volte

maggiori di quando si guardano a occhio nudo: dal che chiunque deve ammettere con sensata certezza che la Luna non è affatto rivestita da una superficie liscia e levigata, ma scabra e ineguale; e – come la faccia della Terra stessa – piena di grandi sporgenze, profonde cavità e anfratti.

–––
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Erasmus
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Ultima modifica di Erasmus : 04-06-16 10:06.
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Vecchio 03-06-16, 16:05   #2
aspesi
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Predefinito Re: Ingrandimento del "cannocchioale" di Galileo

Bello, ho letto con piacere anch'io...


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Vecchio 03-06-16, 16:34   #3
Cocco Bill
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Predefinito Re: Ingrandimento del "cannocchioale" di Galileo

Se a qualcuno interessa, qui c'è un piccolo resoconto delle considerazioni che tempo fa Romano Zen fece, costruendo una replica del canocchiale di Galileo. La sua replica implicava anche l'utilizzazione di un vetro simile a quello che probabilmente era a disposizione di Galileo, ben lontano da un vetro moderno! La lente piano concava veniva realizzata mediante una molatura con abrasivo usando la rotazione di una palla di cannone in ferro... http://lnx.costruzioniottichezen.com...df/galileo.pdf
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Vecchio 05-06-16, 02:08   #4
Erasmus
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Predefinito Re: Ingrandimento del "cannocchioale" di Galileo

In fondo alla prima pagina leggo:
«[...]l ’ingrandimento ottimale di uno strumento di questo tipo è di circa 10, 12 volte.
Aumentando l’ingrandimento non si ottiene altro che diminuire il già piccolissimo campo visivo, rendere più difficile il puntamento e rendere l’immagine meno luminosa e confusa.
Ma il maggior limite di questo tipo di ottica rimane il campo visivo apparente ridottissimo intorno a circa 2° corrispondente a circa 10’ , meno della metà del diametro della luna piena

E non so se ho capito o no!
In particolare, che cosa vuol dire «campo visivo di 2° corrispondente a 10'»ı?

Provo a vedere se ho capito:
Supponioamo che la vista di un sfera molto lontana sia tale da vedere il suo diametro sotto l'angolo di 10'.
Con un cannocchiale che ingrandisce 12 volte, quella sfera la si vede sotto l'angolo di circa 120' = 2°.
Se avessi un tubo cilindrico lungo un metro e di diametro interno 2,9 mm, guardando nel tubo con l'occhio il più vicino possibile ad un estremo avrei un campo visivo
2·arctan(0.5·2,9/1000) = 2·arctan(0,00145) ≈ 0,0029 rad ≈ 9,969' ≈ 10 '
Con un ingrandimento 12 quei 10 priimi diventano 2 gradi.
La Luna è vista sotto l'angolo di circa 31'. Quindi con quel tubicino non ne vederei nemmeno metà. [Di superficie lunare ne vedrei circa un decimo soltanto ]

Ma Galilei dice che il suo cannocchiale ingrandisce 30 volte. E dai disegni che fa della Luna sembra che la vedesse bene, (quindi con piccole aberrazioni di qualsiasi tipo).
Come è sta storia?
–--------
In fondo all'articolo sta scritto:
Codice:

Le lenti che ho realizzato hanno le seguenti caratteristiche:
lente obiettivo:     Ø 43 mm R1 + 494 R2 piano spessore 6 mm per una focale 965 mm
lente oculare        Ø 30 mm R1 –  80   R2  –80  spessore 4 mm per una focale  77 mm 
l’ingrandimento che si ottiene è di circa 12x con un campo circa 10'. 
Mi farà picere se qualcuno mi spiegherà come posso sapere la distanza tra le due lenti da questi dati.

Ma la domanda principale resta la seguente:
Come fa un canocchiale così (ad ingrandimento 12) ad avere la presunzione di essere la ricostruzione di quello di Galilei se Galilei dice che il suo ingrandiva 30 volte?
––––
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Ultima modifica di Erasmus : 05-06-16 13:54.
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Vecchio 05-06-16, 10:29   #5
astromauh
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Predefinito Re: Ingrandimento del "cannocchiale" di Galileo

Quote:
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Il cannocchiale di Galileo ingrandiva gli oggetti osservati una trentina di volte, facendoli quindi apparire ad una distanza circa un trentesimo di quella effettiva.

Leggendo stasera il brano che parla di ciò, ho rilevato come Galileo sfrutta abilmente il fatto che il rapporto tra le aree di due figure simili è il quadrato del rapporto tra lunghezze, ed il rapporto tra i volumi il cubo ... allo scopo di esaltare l'ingrandimento del suo cannocchiale
Più che abile a me pare che Galilei fosse un po' paraculo.

Che c'entra l'ingrandimento delle aree, e cosa c'entra l'ingrandimento del volume?

Con il telescopio non si osserva il volume della Luna, al massimo si può osservare la sua superficie, ma le uniche misure reali dell'ingrandimento sono quelle lineari.

Evidentemente Cosimo II d' Medici duca di Toscana doveva essere un tipo un po' ingenuo, se Galilei tentava di suggestionarlo con simili argomentazioni.

Inoltre Galilei si attribuisce il merito dell'invenzione, mentre sappiamo che non è così, perché i primi cannocchiali già esistevano, il suo merito è stato solo quello di capire che potevano essere utilizzati per l'osservazione del cielo.

In un'altra occasione Galilei mentì a proposito di un esperimento che disse di aver fatto mentre in realtà non l'aveva fatto.

Ed infine Galilei ha trattato a pesci in faccia il povero Keplero.

Galilei sarà pure stato il prototipo dello scienziato moderno, ma il quadro che viene fuori non è proprio esaltante.

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Vecchio 05-06-16, 13:41   #6
ANDREAtom
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Predefinito Re: Ingrandimento del "cannocchioale" di Galileo

Infatti! le lenti esistevano ben da prima, e parlando di "telescopi" non mi pare che Galileo fosse stato un grande scienziato; bastava fare qualche prova (empirica) in più per scartare fin da subito l'utiltizzo di una lente negativa come oculare........
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Vecchio 05-06-16, 15:57   #7
Erasmus
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Predefinito Re: Ingrandimento del "cannocchiale" di Galileo

Quote:
ANDREAtom Visualizza il messaggio
[...] le lenti esistevano ben da prima, e parlando di "telescopi" non mi pare che Galileo fosse stato un grande scienziato; bastava fare qualche prova (empirica) in più per scartare fin da subito l'utiltizzo di una lente negativa come oculare........
Le lenti esistevano fin dal profondo medioevo! Sembra che i Camaldolesi già nel XIII secolo avessero degli occhiali correttori della vista da legare alla testa con tre coppie di cordicelle.
J. Kepler è succeduto come capo dell'osservatorio imperiale di Praga a T. Brahe di cui fu collaboratore per qualche anno. Brahe rilevava la posizione della singola stella guardandola attraverso un "cannocchiale" (= canna da mettere davanti ad un occhio) senza lenti, cioè con un tubicino rettilineo sottile montato su apposita apparecchiatura atta a misurare con buona precisione gli angoli (di anomalia orizzontale e di elevazione).
L'idea del "cannocchiale" telescopico (= per vedere lontano ingrandendo gli oggetti guardati) è di poco anteriore a Galilei (e sembra nata in Olanda). Il mettere assieme un paio di lenti in un unico strumento poteva venire in mente a chi conoscesse abbastanza bene il funzionamento delle singole lenti. L'Olanda, dove già da decenni c'erano artigiani specializzati nel taglio e levigatura di pietre preziose, poteva essere il luogo più probabile per un parallelo artigianato di produzione di lenti e specchi con adeguata loro molatura e levigatura in superfici piane, concave o convesse (con preciso raggio di curvatura per ottenere la voluta distanza focale).

Ma a quei tempi non c'erano convenzioni sullo sfruttamento dei brevetti a protezione dell'inventore! Perciò c'era anche la massima segretezza sul "know how" dei singoli dispositivi.
Il fatto che altri "telescopi" dell'epoca di Galiei non siano affatto dello stesso tipo del suo va a favore dell'ipotesi che Galilei non abbia copiato da nessuno, e addirittura dell'ipotesi che non sapesse nemmeno dell'esistenza di simili dispositivi.

Il "Sidereus Nuntcus" è dedicato al duca di Toscana ... perché Galilei (toscano) aveva in mente di tornare in Toscana. Ma è stato scritto in latino e stampato a Venezia (che allora era la sede più importante al mondo in fatto di editoria) proprio per essere letto dagli astronomi e scienziati di tutta l'Europa.
[Una copia del Sidereus Nuncius fu inviata dall'ambasciatore inglese a Venezia al Re d'Inghilterra accompagnata da una breve recensione. A proposito su Wikipedia si legge:
Già all'indomani della sua pubblicazione l'ambasciatore inglese a Venezia, sir Henry Wotton, inviava a re Giacomo I una copia del volume anticipandogliene il contenuto ed evidenziandone la clamorosa importanza: «Di queste cose qui si discute in ogni dove... E l'autore rischia di diventare o eccezionalmente famoso o eccezionalmente ridicolo».]
Galileo sapeva bene l'importanza di essere il primo a guardare il cielo con un dispositivo di ingrandimento!
Probabilmente si è affrettato a far stampare il resoconto delle sue osservazioni celesti per timore di essere preceduto da altri (dato che già da 8 mesi un esemplare del suo telescopio era in mano dei Veneziani, e altri poteva costruirne copie e avere pure – come ebbe lui – la bella pensata di puntare il cannocchiale sulla Luna).

E' risaputo che Galilei era un tipo piuttosto superbo e ben conscio delle sue alte capacità in campo scientifico.
Ma da qui a pensare che mentisse nell'attribuirsi l'invenzione del cannocchiale telescopico di strada ne corre parecchia perché, se così fosse, Galileo sarebbe stato anche conscio del rischio di essere sputtanato da chi già disponeva di cannocchiale telescopico.

Resta comunque il fatto che il suo telescopio se l'è progettato e assemblato lui facendosi fare le lenti da un vetraio veneziano (probabilmente di Murano) ed il tubo di piombo da qualche artigiano padovano ["stagnino" (= aggiusta-pentole) o "idraulico"].
Quote:
astromauh Visualizza il messaggio
[...] Galilei ha trattato a pesci in faccia il povero Keplero.
Questa mi è nuova!
Siccome penso di essere in numerosa compagnia a riguardo dell'ignoranza di tale notizia, raccontacela per bene, ovviamente menzionando le fonti delle tue informazioni.
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Ultima modifica di Erasmus : 05-06-16 16:42.
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Vecchio 05-06-16, 20:21   #8
astromauh
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Predefinito Re: Ingrandimento del "cannocchioale" di Galileo

Mi pare che Galilei disponesse di un cannocchiale olandese, o che conoscesse le istruzioni per costruirlo. Però di questo non sono certo.

Quanto a Keplero credo che questi abbia scritto a Galilei e che abbia ricevuto una risposta sprezzante. Ma non ricordo bene cosa Keplero gli avesse chiesto, e quale fosse la risposta.

Vediamo se c'è qualche utente del forum più informato...



PS

Ho appena trovato un link e lo sto leggendo...

vediamo che dice.
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Ultima modifica di astromauh : 05-06-16 20:26.
astromauh non in linea   Rispondi citando
Vecchio 05-06-16, 22:21   #9
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Predefinito Re: Ingrandimento del "cannocchioale" di Galileo

http://www.eso.org/public/italy/videos/eso1616a/?lang
Quello che Galilei e l'occhialaio olandese non hanno potuto ammirare con i vetri dei loro fondi di bottiglie.
Ciao
nino280 ora è in linea   Rispondi citando
Vecchio 05-06-16, 22:38   #10
astromauh
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Predefinito Re: Ingrandimento del "cannocchioale" di Galileo

Non mi è piaciuto, troppo breve ci sono rimasto male.

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