L'eliostato,
ideato da L. T. Silbermann nel 1843 è
un apparecchio dotato di un meccanismo ad orologeria
che provvede allo spostamento automatico e continuo
dello specchio, assicurando una costante direzione
del raggio riflesso.
Nell'eliostato
di Silbermann quanto sopra è ottenuto, oltre
che attraverso il meccanismo ad orologeria, grazie
al particolare montaggio dello specchio, collegato
all'asse dell'orologio tramite due forcelle articolate
ed un'asta scanalata perpendicolare alla superficie
riflettente, incernierate fra loro in modo tale
che tale asta, al ruotare dello specchio, si trovi
sempre a coincidere con la bisettrice di cui sopra.
Le due forcelle sono poi collegate a due archi metallici.
Quello
più esterno viene posizionato in modo tale
che la direzione formata da uno dei suoi estremi
con il centro dello specchio coincida con la direzione
prestabilita del raggio riflesso. L'arco più
interno è invece collegato al meccanismo
ad orologeria ed è quello che, agendo sulle
forcelle, provvede alla rotazione continua dello
specchio.
L'eliostato,
per un corretto funzionamento, deve essere inclinato
in modo tale che l'asse dell'orologio giaccia nel
piano del meridiano e sia parallelo all'asse del
mondo, cioè in modo tale che formi con l'orizzontale
un angolo pari alla latitudine del posto.
Questa
viene misurata attraverso una finestrella dotata
di nonio situata su una delle colonnette di sostegno
dell'orologio, che consente la lettura dei minuti
primi su di una scala solidale con il corpo di quest'ultimo.
Queste regolazioni, una volta fissata la posizione
dello strumento, non devono essere modificate.
L'unica
correzione necessaria, con il cambio delle stagioni,
è quella dell'angolo formato dalla congiungente
un estremo dell'arco metallico con il centro dello
specchio con l'asse dell'orologio, angolo che deve
sempre essere uguale al complemento della declinazione.
( quanto sopra è una descrizione della
Dottoressa
Silvia Trapanese dell'Istituto di Fisica dell'Università
La Sapienza-Roma)
Come
chiaramente spiegato, lo specchio deve muoversi
in coincidenza del moto apparente del sole: ciò
significa che esso sta virtuamente fermo, ovvero
più precissamente, si muove con 1/2 della
velocità della lancetta delle ore di un orologio.
In
questa replica ho quindi scelto di far muovere lo
specchio da un motore elettrico che fa circa 5 giri/minuto
consentendo così ad un osservatore di rendersi
conto di quale sia il percorso che fa lo specchio
stesso compie durante il funzionamento dell'eliostato.
Così come si può vedere nel secondo
filmato qua sotto.