A scuola con Pacinotti

Questo articolo accompagna il video “La macchinetta di Pacinotti”. La “macchinetta” è una delle prime dinamo efficienti mai costruite, un modellino che però dà un grande impulso all’uso su scala industriale di queste macchine.
Circa cinquant’anni dopo la sua invenzione (che è del 1859), Antonio Pacinotti la ricorda con queste parole:

“..se io qualche cosa ho fatto il merito è dell’epoca in cui ho vissuto, epoca nella quale ferveva il lavoro di tutta l’umanità, perché si sentiva universalmente il bisogno di perfezionare le embrionali macchine elettro-dinamiche. Io non ho fatto altro che seguire l’impulso che mi veniva dalle circostanze esterne, e costruii una modesta e piccola macchinetta, anzi un modellino, il quale, a parer mio, meglio di tutte le altre macchine congeneri che allora si conoscevano rispondesse al concetto di generare una corrente elettrica sensibilmente continua o fornisse un motore con coppia torcente uniforme. E’ dunque il lavoro del mondo tutto, di cui non fui che un semplice fattore, che ha dato questo prodotto che la vostra benevolenza a me attribuisce”

La vicenda dell’invenzione (1859) è ripercorsa in antologia (link), dove riproponiamo il testo di una lezione che il professor Polvani, successore di Pacinotti sulla cattedra di Fisica Tecnica a Pisa, tenne nell’anno del centenario (1959).
Nel video si propongono diversi esperimenti con oggetti di uso quotidiano che si possono ri-usare come “macchinette di Pacinotti”, ossia come motori elettrici e dinamo. Uno di questi oggetti di uso quotidiano è la ventola di raffreddamento dei computer. Un altro è il caricatore a manovella (Genecon DUE, Genecon V3).
Diversi esperimenti che chiariscono i principi di funzionamento sono proposti nel video e descritti nelle schede sperimentali (link).

In questo articolo vogliamo dare un rapido sguardo alla storia di Pacinotti e della sua macchinetta  cercando soprattutto di cogliere i diversi insegnamenti e stimoli che ci offre per la didattica della scienza.

Pacinotti a Pisa (dal 1841 e dal 1881)

La storia comincia a Pisa. Antonio Pacinotti nasce del 1841, figlio di Caterina e Luigi, professore di Fisica Tecnica. Da ragazzo Antonio armeggia nell’officina, come pure nella biblioteca molto fornita del padre. Antonio studia su un trattato francese di elettromagnetismo, i tre tomi di Auguste de La Rive.
Alle circostanze familiari favorevoli si aggiungono quelle del tempo: Antonio si iscrive all’università a 15 anni, segue le lezioni, tiene i propri appunti in forma di diario, il suo “Quaderno dei Sogni”. All’età di diciotto-diciannove anni Antonio vi scrive della sua “macchinetta”. Con l’aiuto del meccanico dell’Università, Giuseppe Poggiali, la costruisce.

A Pisa Pacinotti tornerà quarantenne, sulla cattedra di Fisica Tecnica che fu del padre. La biblioteca dei Pacinotti, l’archivio di quaderni disegni e appunti, una ventina di macchine originali tra cui una delle “macchinette”, costituiscono oggi il Fondo Pacinotti, un museo-archivio (link) presso il “Museo degli Strumenti per il Calcolo – Fondazione Galileo Galilei”.

Pacinotti a Bologna (dal 1864)

A ventitré anni è professore di fisica nella scuola superiore, all’Istituto Tecnico di Bologna (oggi ITI Crescenzi-Pacinotti).
È in questo periodo che Pacinotti pubblica la sua invenzione e le sue ricerche su Il Nuovo Cimento. Nel laboratorio della scuola continua le sue ricerche, e assistito dal meccanico dell’Istituto costruisce nuove macchine e anche apparecchi per le lezioni. Tra i suoi studenti c’è Augusto Righi, che sarà a sua volta un grande fisico, e insegnante di Guglielmo Marconi. Così Righi ricorda il suo professore

Io perdo nel Pacinotti non solo il collega, non solo l’amico, ma il primo mio maestro. Non avevo che quattordici anni, e lui neppure ventiquattro, quando assistetti come scolaro alla sua prima lezione di fisica nell’Istituto tecnico di Bologna, e appassionato come ero già per quella scienza, che egli cominciava allora a professare, divenni presto assiduo frequentatore del suo laboratorio.
Era tale la bontà dell’animo suo, la ingenuità del suo carattere, l’estrema sua modestia che passava sopra dal canto suo a tutte le differenze che tra noi esistevano, e mi trattava come un compagno ed amico.

Gli strumenti di fisica più antichi dell’istituto formano una collezione molto ricca (sono oltre duecento) e sono oggi raccolti in un piccolo museo all’interno della scuola (link).

Pacinotti a Cagliari (dal 1873)

Trentaduenne, Pacinotti diventa professore all’Università di Cagliari. Anche qui insegna e porta avanti le sue ricerche e invenzioni, ossia la costruzione di macchine sempre più potenti e perfezionate rispetto alla sua “macchinetta”, con l’aiuto del meccanico dell’Università, Giuseppe Dessì.
Le dinamo che costruisce sono la “macchina a gomitolo” (1874) e la “macchina a volano elettromagnetico” (1878), del peso di quasi 100 kg.

A Cagliari, intorno a una “macchinetta” di Pacinotti, prende forma il Museo di Fisica della Sardegna (link). Cagliari è una delle realtà più fiorenti e vive per la didattica della fisica in Italia, grazie al lavoro del prof. Guido Pegna.
Un’altra gemma per la storia della scienza e l’insegnamento, anch’essa legata a “Pacinotti a Cagliari” (link) , è il lavoro di un appassionato studioso di macchine elettromagnetiche antiche, e loro ricostruttore, Carlo De Rubeis.
La collezione è presentata sul sito “Percorsi Elettrici” (link). Le numerose dinamo costruite nei diversi paesi “nell’epoca in cui ferveva il lavoro di tutta l’umanità” riprendono vita, sono ricostruite fedeli e funzionanti.
Una replica perfetta della dinamo di Pacinotti è a disposizione dei visitatori del Museo di Fisica. In questo museo le repliche con grande valore evocativo, con cui si può fare anche ricerca storica, si alternano agli exhibit spettacolari di tipo hands-on.
Con questa attenzione bilanciata alle dimensioni della storia e della cultura insieme alla meraviglia e all’interattività il progetto è un sentiero nuovo nel panorama della didattica della scienza.

Abbiamo così seguito Pacinotti nel suo viaggio da giovane studente, inventore e insegnante, in diverse città. In ognuna di queste città ha lasciato tracce sensibili, negli strumenti costruiti, ma anche negli studenti.
Quando ricostruiamo le macchine di Pacinotti, o studiamo l’elettromagnetismo, stiamo in una certa misura entrando con il giovane Righi ad armeggiare nel laboratorio con lo sguardo amico di Pacinotti, a perfezionare le embrionali macchine elettro-dinamiche. Stiamo ritornando con loro nell’epoca nella quale ferveva il lavoro di tutta l’umanità, ed è il modo migliore per imparare.

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