[1]
[1.1-78-49|126]
La forma sferica dell’acqua e le sue implicazioni fisiche
"Che l’elemento dell’acqua sia sferico e immobile per necessità, salvo quando discende"
Si presenta una trattazione sulla natura sferica dell’acqua e sulle conseguenze del suo moto. L’argomentazione parte dalla definizione di altezza e bassa come distanza dal centro del mondo ("Quella cosa è più alta, che è più lontana dal centro del Mondo" - fr:52; "Quella è più bassa, che è più vicina ad esso centro" - fr:54/p.5) e dalla premessa che l’acqua non si muove se non discende ("l'acqua per se non si muove, se ella non discende" - fr:55; "Movendosi l'acqua essa discende" - fr:56/p.5).
Si dimostra che la superficie dell’acqua, in assenza di forze esterne, assume forma sferica perché ogni sua particella è equidistante dal centro del mondo e circondata da altre di pari altezza, impedendone il moto spontaneo ("ogni minima particola di tale superficie [...] è circondata da altre simili particole, le quali sono di eguale distanza [...] dal centro del Mondo" - fr:59; "necessità fa essa superficie essere sferica" - fr:61/p.6). L’immobilità è confermata dalla figura geometrica: una goccia d’acqua racchiusa in una sfera acquatica non trova discendenza e resta ferma ("l'acqua C non si muoverà per non trovare discenso" - fr:73/p.6).
Si introduce poi il principio contrario: se l’acqua non fosse sferica, le sue parti si muoverebbero verso il punto più basso ("gli estremi si muoveranno al mezzo di tal piano" - fr:75/p.6), come dimostrato dalla figura di un piano acquatico nella sfera ("l'acqua A e l'acqua C [...] discendano [...] verso l'acqua B" - fr:80/p.6). Questo moto è esteso anche ai corpi gravi: un oggetto sferico posto sulla superficie acquatica non si sposta se equidistante dal centro ("il grave sferico [...] non possa muoversi per essere in qualunque parte sia posto egualmente distante dal centro" - fr:84/p.7), ma se posto all’estremo di un piano, si dirige verso il centro ("il grave sferico posto nell'estremo del piano [...] si muoverà subito al mezzo" - fr:90/p.7).
Si discute infine la posizione del centro della sfera acquatica, identificato con il centro del mondo ("Il centro della sfera dell'acqua è il centro vero della rotondità del nostro Mondo" - fr:98/p.8), mentre quello della terra non coincide, essendo la superficie terrestre irregolare ("questa palla della terra non aver punto di perfetta rotondità se non in quella parte dove è Mare" - fr:99/p.8). L’osservazione dei fiumi (Nilo, Reno, Rodano, Danubio) conferma che le terre emerse deviano dal centro comune ("le pianure di Europa fare un concorso molto più elevato, che non sono le alte cime de' marittimi monti" - fr:104/p.8).
Si analizza poi la superficie dei fiumi in movimento, che può essere sia retta che curva purché discenda verso il centro ("Può essere retta e curva, purché nel suo moto acquisti vicinità al centro del Mondo" - fr:108/p.8). Infine, si esamina l’effetto di un fiume che attraversa un lago: la sua corrente altera la sfericità originaria del lago, creando una pendenza necessaria al deflusso ("tal superficie guasta l'uniforme distanza dal centro del Mondo per dar luogo al detto fiume" - fr:121/p.9), a condizione che l’uscita abbia larghezza pari all’entrata per mantenere un flusso uniforme ("se l'uscita di tal fiume ha larghezza simile all'entrata, egli è necessario che tal acqua sia d'uniforme corso" - fr:122/p.9).
[2]
[2.1-57-140|196]
Principi fisici e dinamiche degli elementi: acqua, gravità e moto naturale
Esperimenti, dimostrazioni e leggi sull'equilibrio, il peso e il comportamento degli elementi fluidi
Si presenta una trattazione sistematica delle proprietà fisiche dell’acqua e degli elementi, con particolare attenzione al moto, alla gravità e all’equilibrio dei corpi immersi o confinati. Le osservazioni partono da esperimenti concreti, come quello descritto in "Qui l'esperienza ne mostra, che se fosse un lago di grandissima larghezza [...] e che tu levassi una minima parte dell'altezza di quell'argine [...] tutta quell'acqua [...] passa per essa tagliatura, e non muove [...] alcuna parte dell'acqua che si trova dalla tagliatura in giù" - (fr:140-141/p.10), dove si evidenzia come un fluido in quiete mantenga la propria superficie livellata, indipendentemente da perturbazioni locali.
Si discute poi il principio di equilibrio degli elementi, citando "la natura costretta dalla ragione della sua legge vuole, che tutte le parti della superficie dell'acqua [...] egualmente dal centro del Mondo sostenute siano" - (fr:142/p.10), e si introduce una dimostrazione geometrica (fr:144-147/p.10) per spiegare il comportamento di liquidi sovrapposti, come olio e acqua. Il testo prosegue analizzando il moto naturale dell’acqua, definito in "Dell'acque infra loro congiunte, tutte quelle che eccedono l'altezza dell'Oceano, avranno gravità, e saranno in moto naturale" - (fr:150/p.11), con una giustificazione basata sulla distanza dal centro della Terra: "tutte le acque che sono situate più alte della superficie della sfera dell'acqua, sono più remote dal centro del Mondo [...] adunque per la quarta avranno gravità e moto naturale" - (fr:151/p.11).
Un capitolo centrale è dedicato alla direzione del moto degli elementi gravi, dove si nega che esso sia diretto verso il centro della Terra per una finalità intrinseca, ma piuttosto per l’assenza di resistenza nel mezzo: "Li moti degli elementi gravi non sono al centro per andare ad esso centro, ma perchè il mezzo ove essi sono non li può resistere" - (fr:154/p.11). L’acqua, ad esempio, "quando discende, non discende per andare al centro, ma perchè non trova resistenza nel suo mezzo" - (fr:154/p.11), e cessa di muoversi una volta raggiunto un corpo che le opponga resistenza, come descritto in "l'acqua che cadea per l'aria in quest'acqua più non cerca di andare al centro, perchè ella non divide più l'acqua" - (fr:155/p.11).
Si affronta poi la percezione errata dell’altezza del mare rispetto alla terra, spiegata con un esempio geometrico: "il mare pare più alto della terra discoperta [...] perchè essa pianura DB termina in tal modo colla sfera dell'acqua, che chi la produce in continua rettitudine in BA esso A entrerebbe sotto il mare" - (fr:161/p.11). La prova ulteriore è fornita in "se si toglie via l'argine al mare, che lui vestirà la terra, e faralla di perfetta rotondità" - (fr:164/p.12), suggerendo che la terra emersa è solo una temporanea asimmetria.
La trattazione si estende alla gravità relativa degli elementi, con affermazioni come "nessun elemento semplice ha la sua gravità, o levità nella sua propria sfera" - (fr:170/p.12), e si esplorano casi limite, come la condensazione dell’aria o del fuoco, che potrebbero acquisire peso maggiore dell’acqua o della terra (fr:171/p.12). Si distingue inoltre tra tipi di acqua: "l'acqua del mare e de' fiumi torbidi è più grave che l'altre acque, perchè mista col peso del sale o colle torbide della terra" - (fr:173/p.12), con conseguenze sulla resistenza offerta ai corpi immersi (fr:174/p.12).
Infine, si analizza il comportamento dei corpi immersi, come in "la terra che è coperta dall'aria è più grave che quella coperta dall'acqua" - (fr:180/p.13), e si descrivono le traiettorie degli elementi in movimento: "il discenso del grave nel più lieve è fatto per linea brevissima" - (fr:183/p.13), mentre "l'elevazione dell'elemento lieve dal più grave è fatta per linea lunga e revertiginosa" - (fr:184/p.13), con esempi pratici come l’ascesa di bolle d’aria nell’acqua (fr:190-191/p.13). La conclusione prospetta un equilibrio finale: "col tempo il Mondo resterà sferico, e per conseguenza fia tutto coperto dall'acque" - (fr:194/p.13), in cui le asperità della terra verranno livellate.
[3]
[3.1-23-204|226]
Moto, flusso e riflusso dell’acqua: dinamiche e conseguenze
L’acqua in moto, le sue altezze, i suoi ritorni e lo spostamento del centro del mondo
Si presenta una trattazione sul comportamento dell’acqua, con particolare attenzione al suo moto, alle variazioni di altezza e ai fenomeni di flusso e riflusso. Si discute dapprima l’assenza di movimento in acqua di eguale altezza ("L'acqua di eguale altezza non ha per se moto" - fr:206/p.14), mentre si osserva che la convessità del fondo genera moto proporzionale alla differenza di altezza ("con tanta maggiore, o minore velocità, quanto l'inegualità fia di maggiore, o minore differenza" - fr:206/p.14). Si contraddice l’obiezione secondo cui l’acqua versata da un fondo manterrebbe una superficie piana pur muovendosi, citando un principio secondo cui la superficie più vicina al punto di versamento risulta più bassa ("quella superficie dell'acqua che verserà per il fondo sarà più bassa, che sarà più vicina alla perpendicolare del suo versamento" - fr:207/p.14).
Si passa poi a descrivere il flusso e riflusso come fenomeno intrinseco a ogni moto idrico, causato dal rallentamento della corrente ("Ogni moto d'acqua fa flusso e riflusso in ogni parte d'essa, dove la velocità del corso suo si ritarda" - fr:210/p.15). Si spiega che la velocità varia in base alla pendenza ("dove il corso dell'acqua è più repente e più veloce, e dove egli è più piano più si tarda" - fr:211/p.15), portando all’accumulo di acqua in zone pianeggianti ("il pelago piano riceve più acqua, die non isgombra" - fr:212/p.15). Questo squilibrio genera un innalzamento che, per effetto del peso, provoca un riflusso controcorrente, rallentando ulteriormente il flusso principale ("l'acqua superiore della medesima corrente si ritarda insinché la succedente acqua supera l'onda, e genera nuovo riflusso" - fr:213/p.15).
Si estende il ragionamento al mare, il cui innalzamento all’equatore per effetto del calore solare ("Il mare sotto l'equinoziale s'innalza pel caldo del sole" - fr:216/p.15) richiede un riequilibrio sferico che si realizza attraverso flussi e riflussi ("il che necessariamente senza flusso e riflusso [...] non può essere" - fr:216/p.15). Si afferma infine che tali movimenti influenzano la posizione del centro della Terra, spostando gli elementi ("Il flusso e riflusso del mare al continuo move la terra con tutti gli elementi dal centro degli elementi" - fr:219/p.15). Si distingue tra due tipi di mutazione del "sito" del centro: una rapida (ogni sei ore, legata alle maree) e una lenta (su scale millenarie, dovuta all’erosione delle montagne e al corso dei fiumi) ("l'una si varia ogni sei ore, l'altra è fatta in molte migliaia d'anni" - fr:221/p.15). Si precisa che è il sito a muoversi, non il centro in sé, che rimane immobile ("Mutasi adunque il sito al centro del Mondo, e non il centro al sito" - fr:222/p.16).
Si conclude con un principio fisico secondo cui l’acqua non esercita peso nel proprio elemento se non in condizioni specifiche, come l’impatto o la ricaduta dopo essere stata estratta ("Nessuna parte dell'elemento pesa nel suo elemento, se dentro a quello non è messo con impeto, o se dentro a quello non ricadesse" - fr:225/p.16). Si motiva ciò con la minore pressione esercitata dall’acqua corrente sul fondo rispetto alla forza d’urto contro un ostacolo ("minor peso dà di sé ciascuna parte dell'acqua corrente sopra il suo fondo, che non dà la lunghezza di tal corso nell'obbietto, ove percote" - fr:226/p.16).
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[4.1-23-274|296]
Analogia tra il corpo umano e la Terra: meccanismi naturali e proprietà dell'acqua
Macrocosmo e microcosmo: corrispondenze tra l'uomo e la macchina terrestre
Si presenta un confronto sistematico tra la struttura del corpo umano e quella della Terra, basato su analogie funzionali e morfologiche. Si stabilisce che "l'uomo è detto dagli antichi mondo minore" - (fr:276/p.19) [e tale definizione è appropriata], poiché entrambi i sistemi condividono elementi costitutivi: "siccome l'uomo è composto di terra acqua e fuoco, questo corpo della macchina mondiale è siraigliante" - (fr:276/p.19). Si elencano parallelismi specifici: le ossa umane corrispondono ai "sassi sostenitori della terra" - (fr:276/p.19), mentre il "lago del sangue" - (fr:276/p.19) trova equivalente nell'Oceano, con fenomeni di marea analoghi alla respirazione polmonare.
Si discute poi il meccanismo di risalita dell'acqua verso le cime montuose, attribuito all'azione del calore. Si afferma che "il caldo è causa che l'acqua sia tirata sopra l'altissime cime dei monti" - (fr:279/p.19), spiegando come "il caldo dell'elemento del fuoco sempre tira a sé li umidi vapori" - (fr:279/p.19) dalle superfici acquatiche. Il processo prevede la condensazione in nuvole e la successiva precipitazione, con dinamiche influenzate dall'intensità del calore: "se il caldo del sole s'accresce alla potenza dell'elemento, li nuvoli fiano tirati più alto" - (fr:281/p.20), generando fenomeni estremi. Si estende l'analogia al sistema circolatorio umano: "siccome il naturale calore tira il sangue nelle vene alla sommità dell'uomo [...] similmente le vene che vanno ramificando per il corpo della terra" - (fr:284-285/p.20) trasportano l'acqua verso l'alto per effetto del calore diffuso.
Si tratta infine delle proprietà fisiche delle gocce d'acqua. Si definisce la goccia come "quella che non si spicca dall'altr'acqua, se la potenza del suo peso non è più che la potenza della collegazione ch'ella ha con l'acqua" - (fr:291/p.20), evidenziando la tensione superficiale. Si osserva che la sfericità è più perfetta nelle gocce di minore dimensione: "la goccia fia di più perfetta sfericità, la quale sarà di minor quantità" - (fr:295/p.21), poiché "il maggiore tira a sé il minore, e immediatamente se lo incorpora" - (fr:295/p.21) senza alterare la forma.
[5]
[5.1-66-352|417]
Moti dell’acqua: dinamiche di incidenza, riflessione e circolazione
Osservazioni sui principi fisici che regolano il comportamento dei fluidi in movimento
Si presenta una trattazione sistematica dei moti dell’acqua, articolata in capitoli tematici. Ci si sofferma dapprima sulla definizione del moto circonvolubile, descritto come fenomeno generato dall’incontro di correnti riflesse che, percuotendosi, danno origine a vortici: "Il moto circonvolubile è quello, che viene cagionato dal moto riflesso coi incontrarsi nell’acqua vicina, che percuotendola si va in se medesima raggirando" - (fr:353/p.26). Si cita l’esempio delle onde "BH riflessa dal B in H" e "BL e BM" che, per effetto della percussione, assumono un andamento rotatorio (fr:355/p.26).
Si passa poi al moto retto circonvolubile, dove due correnti si scontrano lungo una linea generando una rivoluzione che, sospinta dalle acque sopraggiungenti, acquista una doppia componente: "il naturale suo circonvolubile intorno al suo centro" e "quello che esso acquista da luogo a luogo per la via più breve" - (fr:360/p.26). Il testo distingue tra moti principali e secondari dell’acqua corrente, evidenziando come essa ospiti "infiniti moti maggiori e minori" rispetto al flusso principale, visibili negli oggetti trasportati: "alcuna volta la caduta dell’onda inverso al fondo le porta con seco [...] ora in su, ora in giù rivoltandosi, e girando in se medesimo" - (fr:364/p.27). La dinamica è governata dalla competizione tra correnti, dove il corpo mobile "obbedisce a tutti li suoi motori" e "nelle battaglie fatte da tali motori sempre ne va per preda del vincitore" (fr:364/p.27).
Un focus specifico è dedicato alla potenza relativa dei moti incidente e riflesso. Si afferma che "il moto incidente dell’acqua è più potente del moto riflesso" - (fr:366/p.27), poiché la percussione contro ostacoli densi (argini, fondali) ne riduce l’impeto: "la percussione degl’incidenti fatta nell’obietto denso diminuisce parte dell’impeto congiunto ad esso mobile" - (fr:368/p.27). La dimostrazione geometrica (fig. 24, tav. 5) confronta il percorso "AB (moto incidente)" con "BGR (moto riflesso)", concludendo che il primo risulta più esteso nel medesimo tempo (fr:373-374/p.27). Da qui deriva il principio secondo cui "ogni mobile che genera riflessione termina il suo corso per la linea dell’incidenza" - (fr:377/p.28), in quanto il moto più potente prevale su quello riflesso.
Si analizzano poi le quattro direzioni principali assunte dall’acqua dopo l’urto (destro/sinistro, alto/basso), con particolare attenzione alla velocità dei riflessi: "quella [direzione] sarà più veloce, che rifletterà per angolo più acuto" - (fr:382/p.28), poiché "dove più s’alza acquista maggior potenza" - (fr:383/p.28). La trattazione prosegue con la condizione necessaria per la transizione tra moto incidente e riflesso: "Non si trasmuta il moto incidente nel riflesso senza percussione del fondo e dell’argine del fiume" - (fr:391/p.28), richiamando capitoli precedenti per la dimostrazione.
Infine, si esplora la valetudine del moto riflesso, definita dalla sua lunghezza e dalla forza della percussione. Un riflesso è tanto più debole quanto più corto e generato da urti tra angoli uguali o contro superfici dense: "il moto riflesso BC è più debole che il moto EF per essere più corto, cagionato da maggiore percussione infra angoli più eguali" - (fr:406/p.29). Al contrario, un riflesso "di maggior valetudine" è quello più lungo, causato da percussioni deboli tra angoli disuguali, che "perde poco di potenza del primo motore" - (fr:410-411/p.29). Il testo si chiude con una nota sul moto dell’acqua sorgente, che si divide in superficie e si propaga in direzioni diverse, tanto più uniformemente quanto più il bacino è quieto: "tanto più [si divide], quanto il pelago è più quieto, poiché allora si trova equidistante dal centro" - (fr:417/p.29).
[6]
[6.1-33-437|469]
Dinamica dei corsi d'acqua secondo Leonardo da Vinci
"L'acqua scorre obliqua tra argini e centro, accelera dove il fondo declina, rallenta dove incontra ostacoli"
Si presenta una trattazione sistematica del moto dei fiumi, con particolare attenzione alla relazione tra forma del letto, velocità e comportamento dell’acqua. Si osserva come "l'acqua, che per dritto fiume discende, sempre si muove per obliquo corso dal mezzo agli argini oppositi, e da essi argini al mezzo del fiume" - (fr:438/p.31), fenomeno attribuito alla "passata" e alla conformazione del fondo, "più alto nel mezzo e dai lati" - (fr:439/p.31). La velocità è analizzata in funzione di parametri geometrici e fisici: "il fiume dritto con egual larghezza, e profondità, ed obliquità di fondo in ogni grado di moto acquista grado di velocità" - (fr:442/p.31), ma "quanto più impedimento trova nel corso, tanto più si tarda" - (fr:445/p.31), principio giustificato dalla "proporzione del moto" e dalla resistenza incontrata - (fr:443, 446).
Ci si sofferma sulla distribuzione della velocità all’interno del flusso: "l'acqua de' retti fiumi è tanto più veloce, quanto è più remota dall'argine" - (fr:449/p.31), spiegato attraverso il moto riflesso generato dagli ostacoli - (fr:450/p.31). Si nota inoltre come la larghezza influenzi la corrente: "dove più s'allarga, più si tarda" - (fr:453/p.32), mentre "dove il fiume acquista subita larghezza d'argine si genera subita corrente" - (fr:457/p.32), per effetto della variazione di profondità e dell’impeto acquisito - (fr:457/p.32). La torbidità è associata a un aumento di velocità: "l'acqua quant'essa è più torbida, tanto è più veloce, perché quanto più pesa" - (fr:469/p.32), richiamando principi di gravità specifica.
Infine, si rileva come la velocità stessa renda invisibili le irregolarità del fondo: "dove l'acqua si fa veloce, il suo impeto non lascia conoscere i casi di vari fondi" - (fr:460/p.32), a causa della natura "successiva" del moto, che muta istantaneamente - (fr:461/p.32). La declinazione del letto è identificata come fattore determinante: "tanto si fa veloce il moto dell'acqua, quanto ella ha maggior declinazione" - (fr:464/p.32), in quanto "l'acqua non si muove, se ella non discende" - (fr:465/p.32).
[7]
[7.1-23-487|509]
Dinamica delle correnti fluviali in relazione alla velocità e alla resistenza
Dove e perché l’acqua scorre più rapida o più lenta, in superficie o in profondità.
Si tratta della velocità e della potenza delle correnti fluviali in rapporto alla resistenza offerta dai diversi strati dell’acqua e dal fondale. Si osserva che "la corrente è più veloce di sopra, che di sotto" - (fr:492/p.34), spiegando che "l'acqua di sopra confina con l'aria, che è di poca resistenza, per essere più lieve dell'acqua; e l'acqua di sotto confina con la terra, che è di grande resistenza per essere immobile, e più grave che l'acqua" - (fr:493/p.34). Questo principio viene applicato ai fiumi di eguale fondo e larghezza, nei quali "corrono più sopra che sotto" - (fr:497/p.34), poiché "l'acqua di sopra è più veloce nel cadere che quella di sotto" - (fr:498/p.34).
Si discute poi la potenza dell’acqua corrente, che "è più potente di sopra che di sotto" - (fr:501/p.34), richiamando le osservazioni precedenti sulla velocità. Tuttavia, si introduce una distinzione sulle rivoluzioni dell’acqua: "le acque hanno più rivoluzioni dalla mezza altezza in giù, che da essa mezza altezza in su" - (fr:503/p.35), attribuendole agli "obietti che sono in fondo de' fiumi" - (fr:503/p.35). Eccezioni emergono in casi specifici, come quando l’acqua "discenderà sopra globuloso fondo" - (fr:504/p.35), dove la velocità superficiale aumenta, o quando i fiumi "si muovono contro li corsi de' venti" - (fr:508/p.35), determinando una corrente più intensa in profondità a causa della "ricalcitrazione che fa il vento" - (fr:509/p.35).
[8]
[8.1-30-550|579]
Dinamica dei corsi d'acqua e variazioni di profondità
Fisica dei fluidi in movimento: relazioni tra velocità, larghezza, fondo e profondità nei fiumi.
Si tratta della meccanica dei corsi d’acqua, con particolare attenzione alle interazioni tra velocità, larghezza del letto, inclinazione del fondo e profondità. Si discute come variazioni nell’obliquità del fondo influenzino la velocità della corrente: "Dove si varia l' obliquità del fondo con eguale larghezza, si varia l'obliquità del corso e sua velocità" - (fr:551/p.38). Il moto contrario tra superficie e fondo viene indicato come causa di rallentamento: "li moti contrari fatti dalla superficie al fondo, e dal fondo alla superficie, dove occorrano, viene ritardala la corrente" - (fr:552/p.38).
Si presenta la relazione tra velocità e profondità in un fiume di larghezza uniforme: "Dove l'acqua è più veloce, essa è di minor profondità; e così di converso sarà più profonda dove essa avrà minor moto" - (fr:558/p.38). La costanza del flusso viene giustificata citando un principio di continuità: "il fiume dà transito in ogni parte della sua larghezza con egual tempo e eguale quantità d'acqua" - (fr:559/p.38). La proporzionalità tra velocità e sottigliezza dello strato d’acqua è ribadita: "L'acqua mossa per eguale larghezza e fondo, quanto sarà più veloce in un luogo che nell'altro, tanto proporzionatamente sarà più sottile" - (fr:561-562/p.39), con riferimento alla regola precedente.
Si analizza l’effetto della larghezza sulla profondità in fondi con identica inclinazione: "L'acqua che corre sopra eguale obliquità di fondo, quella avrà meno profondità che sarà di maggiore larghezza" - (fr:566/p.39), richiamando un principio di diluizione del flusso. Si descrive poi il comportamento di un fiume con corso irregolare, dove la velocità maggiore in tratti declivi genera erosione e depositi: "quella parte del fiume, che si muove più veloce, causa il suo movimento da più declinante fondo; [...] l'acqua percola in quella parte, dove finisce detta declinazione, e leva la ghiara portata in alto, e fa contro il suo impeto resistente un argine" - (fr:570/p.39). Ne derivano correnti trasversali e disomogeneità di profondità e larghezza.
Si introduce un metodo empirico per rilevare la profondità: "Dove si vede monti sorgere nelle acque correnti ad uso di bollori, ivi è segno di gran profondità d'acqua" - (fr:573/p.39). Si spiega il fenomeno come effetto della riflessione dell’acqua sul fondo, con risalita e ricaduta circolare. Infine, si osserva il comportamento termico dell’acqua in fondali profondi: "L'acqua che corre sopra gran fondo, s'ella non v'entra con colpo non va in fondo, onde quella del fondo fa poca mutazione, e però sta d'estate più fredda, e d'inverno più calda che l'altra" - (fr:576/p.40). Si conclude con l’analisi del moto in tratti di larghezza variabile, dove restringimenti provocano innalzamento della superficie e turbolenze: "L'acqua che si trova d'innanzi alli luoghi stretti de' fiumi alza la sua superficie, e corre con furia per lo stretto" - (fr:579/p.40), generando movimenti circolari a valle.
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[9.1-32-595|626]
Dinamiche e proporzioni del moto delle acque
Regole, osservazioni e principi fisici sul comportamento dei fluidi in movimento
Si presenta una trattazione sistematica delle leggi che governano il moto dell’acqua in canali, fiumi e bacini. Ci si riferisce dapprima alla relazione tra larghezza del letto e profondità: "L'acqua che si stringe si viene a profondare, e dove s'allarga, s'abbassa di profondità, essendo il fondo di eguale obliquità" - (fr:595/p.41). Il fenomeno è spiegato come effetto della variazione di velocità: "dove l'acqua si stringe, ella s'innalza per essere ritardata dal suo corso, e dove s'allarga, trova maggior sito [...] e così diffondendosi per quello spazio si viene a bassare" - (fr:596/p.41).
Si discute poi la proporzionalità tra velocità e larghezza in fiumi con identiche caratteristiche: "Se due acque correranno per egual larghezza, profondità, ed obliquità di fiume [...] tale proporzione sarà infra loro corsi, qual fia quella della loro larghezza" - (fr:599/p.41), citando un principio secondo cui "tanto quanto accrescerai larghezza del fiume, tanto si diminuisce la velocità" - (fr:599/p.41). Si introduce quindi il moto in acqua stagnante, descrivendo l’effetto di un corpo in movimento: "Un cavallo uomo o altro [...] farà ess'acqua sormontare con occupare assai del lido" - (fr:602/p.41). L’onda generata "si drizza e muove verso il luogo, dove il camminante si drizza" - (fr:603/p.41), coprendo progressivamente la riva fino al ritorno dell’acqua al suo livello originario.
Si analizza il comportamento in canali curvi: "Impossibile è che per canale convesso l'acqua corra con grossezza eguale" - (fr:606/p.42), mentre "per canale concavo nella sua lunghezza l'acqua corra con egual profondità" - (fr:609/p.42). Si stabilisce poi una relazione tra lunghezza del percorso e velocità: "Quanto più breve sarà il corso de' fiumi, tanto fia di maggiore velocità" - (fr:612/p.42), con riferimento a una legge secondo cui "tanto si fa veloce il moto dell'acqua, quanto ella ha maggiore declinazione" - (fr:612/p.42). Si confronta il moto lungo archi e corde: "L'acqua che da un principio si muove al fine, sarà tanto più tarda per arco che per corda, quanto è più lungo l'arco che la corda" - (fr:615/p.42), osservando che la compensazione di velocità in tratti ripidi non bilancia la perdita di volume: "l'acqua DC è tanto più sottile e meno acqua che quell'acqua che viene dal B" - (fr:621/p.42).
Infine, si descrivono i moti riflessi dell’acqua: "Il corso del fiume ha due principali riflessi, uno dal fondo alla superficie, e l'altro dall'una all'altra riva" - (fr:624/p.43). Quando questi si scontrano, "l'impeto del percussore si congiunge al percosso" - (fr:624/p.43), con effetti proporzionali alla massa: se il percussore è maggiore, "una parte [...] rifletterà in dietro, e l'altra seguirà il suo primo moto incidente" - (fr:624/p.43).
[10]
[10.1-56-705|760]
La dinamica delle onde e delle impressioni nell'acqua
Onde, impeti e moti riflessi: le leggi del movimento liquido
Si tratta della meccanica delle onde e delle impressioni nell’acqua, analizzata attraverso principi di moto, riflessione e persistenza delle perturbazioni. Il testo distingue tra condizioni di formazione e propagazione delle onde, definendone cause, caratteristiche e interazioni.
Formazione delle onde
Si presenta la genesi delle onde come risultato di moti riflessi generati da ostacoli o discontinuità. "L'acqua che si muoverà infra argine e fondo dritto e polito non farà onda di nessuna sorta" - (fr:707/p.64), poiché "onda non si genera, se non per moto riflesso" - (fr:708/p.64). La presenza di "obietti particolari del fondo, o dei lati del canale" - (fr:708/p.64) è condizione necessaria: senza di essi, "non si genera onda alcuna" - (fr:708/p.64). Si specifica inoltre che "l'onda è impressione di percussione riflessa dell'acqua" - (fr:717/p.64), la cui intensità dipende dalla forza della percussione.
Persistenza delle impressioni
Si discute la durata delle perturbazioni nell’acqua, variabile in base al contesto. "Ogni impressione dell'acqua si mantiene per lungo spazio, e tanto più, quanto è più veloce" - (fr:720/p.64), poiché legata a "maggiore percussione, o vero impeto" - (fr:720/p.64). La permanenza è maggiore quando l’acqua entra in un "pelago di più tardo moto" - (fr:722/p.64), mentre si riduce in presenza di moto più veloce, dove "l'impeto viene ritardato, e si distrugge" - (fr:723/p.64). Si distingue poi tra impressioni nell’acqua e nell’aria: "L'impressioni de' moti fatti dall'acqua infra l'acqua sono più permanenti che l'impressioni che essa acqua fa infra l'aria" - (fr:728/p.64), poiché "l'acqua infra l'acqua non pesa" - (fr:729/p.64), mentre nell’aria "l'impeto si consuma nel moto naturale" - (fr:725/p.64).
Impeto e velocità
Si definisce l’impeto come entità distinta dal movimento dell’acqua: "L'impeto è molto più veloce che l'acqua" - (fr:732/p.64), con esempi come "l'onda fatta il Maggio nelle biade dal corso de' venti" - (fr:733/p.64), dove l’onda si propaga senza spostare la materia. Si osserva inoltre che "alcune volte sono più veloci l'onde che il vento, e alcuna volta il vento è molto più veloce dell'onda" - (fr:736/p.64), citando il caso delle onde marine che persistono dopo la cessazione del vento - (fr:737/p.64).
Interazioni tra onde
Si analizza la sovrapposizione delle perturbazioni: "Se getterai in un medesimo tempo due piccole pietre [...] sopra un pelago d'acqua senza moto, tu vedrai [...] due separate quantità di circoli" - (fr:744/p.64). Si conclude che, in assenza di moto effettivo dell’acqua, le onde "penetrano l'un l'altro senza mutazione della loro prima figura" - (fr:743/p.64), paragonando il fenomeno alle voci nell’aria - (fr:750/p.64). Il "tremore" - (fr:749/p.64) descritto come movimento apparente, senza traslazione reale, spiega perché le onde non si distruggano reciprocamente.
Moti riflessi e obiettivi
Si classifica il comportamento dell’acqua in base agli ostacoli incontrati: "Il moto dell'acqua infra l'acqua muta tanti corsi riflessi [...] quanti sono li obietti vari in obliquità" - (fr:752/p.64). Gli "obietti dell'acqua" - (fr:754/p.64) sono di tre tipi: acqua percossa, oggetti piegabili o stabili. La risposta alla percussione varia: "L'acqua che percote negli obietti, alcuna volta risalta assai, alcuna volta poco" - (fr:756/p.64), a seconda di forma, inclinazione e forza della corrente - (fr:756/p.64). Si sottolinea infine che la potenza della percussione è massima quando l’acqua "desidera [...] ritornare" al suo "naturale sito" - (fr:759/p.64), con traiettorie più dirette che aumentano l’impatto - (fr:759/p.64).
[11]
[11.1-27-854|880]
Dinamica delle onde marine e fluviali in Leonardo da Vinci
Osservazioni sul moto, l’altezza e la potenza delle onde tra terra e mare
Si presenta una trattazione sistematica dei principi fisici che governano il comportamento delle onde, con particolare attenzione al loro moto, all’altezza e alla velocità. Ci si riferisce al fenomeno dell’onda come entità continua e interconnessa, analizzandone le variazioni in relazione a fattori esterni e interni.
Il testo descrive dapprima l’interazione tra mare e terra, osservando come "Noi vediamo il mare mandare le sue onde verso la terra, e benché l'onda che termina colla terra sia l'ultima delle compagne, e sia sempre scavalcata e sommersa dalla penultima, nondimeno la penultima non passa di là dall'ultima, anzi si sommerge nel luogo dell'ultima" - (fr:854/p.64). Si deduce che questo "sommergimento in continuo moto" generi un movimento contrario sul fondo marino, dove "tanto ne torni di sotto inverso la cagione dèi suo movimento, quanto esso motore ne caccia da se della parte di sopra" - (fr:855/p.64) [tanto ne ritorna dal basso verso la causa del suo movimento, quanto il motore ne spinge dall’alto].
Si definisce poi l’altezza delle onde in funzione dell’impeto dell’acqua: "L'onda sarà più alta, dove il corso dell'acqua termina con maggior impeto" - (fr:858/p.64), spiegando che "dove l'acqua corrente si ferma e ritarda più s'alza" - (fr:859/p.64). L’influenza del vento viene citata come fattore di amplificazione: "L'onde de' flumi che concorreranno contro li corsi de' venti fiano di maggior eminenza che l'altre, e questo accade perché il vento accresce maggior impeto" - (fr:861/p.64).
Il moto delle onde è distinto in riflesso e incidente: il primo "si fa nella generazione dell'onda, dopo la percussione dell'obietto, risaltando ed elevandosi l'acqua verso l'aria" - (fr:867/p.64), mentre il secondo "fa l'onda dal colmo della sua altezza all'infimo della sua bassezza [...] causata [...] dalla gravità acquistata dall'acqua fuori del suo elemento" - (fr:870/p.64). La potenza dell’onda è legata alla velocità: "Quell'onda sarà di maggior potenza, quale sarà di maggior velocità" - (fr:872/p.64), senza che ciò dipenda dalla quantità d’acqua.
Si analizza infine la velocità dell’onda in relazione alla sua continuità: se l’acqua fosse "quantità discreta", il moto tra altezza e bassezza sarebbe "disuguale", con "somma tardità" nel punto più alto e "maggior moto" in quello più basso - (fr:878/p.64). Tuttavia, essendo l’acqua "quantità continua", i moti risultano eguali, poiché "ogni parte tiri e sia tirata, e sospinga e sia sospinta" - (fr:879/p.64), garantendo uniformità di flusso. Questa condizione è posta in relazione con un principio idrodinamico citato: "il moto d'ogni fiume con egual tempo dà in ogni parte della sua lunghezza eguale peso di acqua" - (fr:879/p.64).
[12]
[12.1-30-962|991]
Dinamica delle onde nei canali fluviali
Onde longitudinali, quadre e colonnali: formazione, intersezione e dissoluzione.
Si tratta della descrizione dei fenomeni ondosi nei corsi d’acqua, con particolare attenzione alle loro forme e interazioni. Si presenta la genesi delle onde longitudinali, generate dalle irregolarità degli argini: "Tante sono le onde longitudinali dell'acqua, che si creano nelli suoi canali, quante sono le globosità, che sono nelli suoi argini" - (fr:965/p.66). La loro formazione è legata alle "percussioni riflesse" prodotte dagli ostacoli, come ribadito in "Perchè tante sono le percussioni riflesse, quanti sono gli obietti, e le globulenze nell'argine" - (fr:966/p.66).
Si discute poi la nascita delle onde di base quadra, frutto dell’intersezione tra onde longitudinali: "Generansi l'onde di base quadra per la interseggazione dell'onde longitudinali nate negl'argini de' fiumi" - (fr:969/p.66), con esempi geometrici come "l'onde AC, e BC longitudinali, che s' intersegano nelle quantità CD e CE" - (fr:970/p.66). La loro struttura è descritta come regolare, con concavità anch’esse quadrate: "Le concavità dell' onde quadre sono ancora loro quadrate" - (fr:973/p.66), e dettagliate in "la concavità circondante in quattro luoghi l'onda quadra è falla" - (fr:976/p.66).
Ci si sofferma inoltre sulle onde generate dagli scontri tra onde colonnali, dove "sempre si crea una terz'onda" - (fr:979/p.67), spiegata dal moto ascendente e discendente dell’acqua. La loro evoluzione porta alla distruzione delle onde preesistenti: "Confondonsi l'onde quadre nell'incurvazione dell'onde colonnali" - (fr:985/p.67), fenomeno accentuato dalla variabilità degli ostacoli lungo gli argini ("molte varie grossezze dell'onde colonnali" - fr:986/p.67).
Infine, si analizza l’onda semicolonnale semplice, generata da piccoli oggetti lungo le rive: "La semplice onda semicolonnale si genera in qualunque minuto obietto congiunto coll'argine" - (fr:989/p.67), caratterizzata da un moto obliquo e ciclico ("si drizza per obliquo all'opposita riva, ed ivi muore, e rinasce" - fr:989/p.67).
[13]
[13.1-27-1089|1115]
Dinamiche dei flussi idrici e formazione dei retrosi
Movimenti, resistenze e permanenza nei corpi vetrosi e nei flussi acquatici
Si tratta della descrizione dei fenomeni legati alla formazione e al comportamento dei retrosi (vortici) nell’acqua, con particolare attenzione alle condizioni che ne determinano la durata, la potenza e la direzione. Viene inoltre discussa la composizione interna dei corpi vetrosi (probabilmente bolle o strutture simili) in relazione alla loro stabilità.
Si distingue tra corpi pieni d’aria e pieni d’acqua: "Tutti quelli che hanno argine in superficie sono pieni d'aria, e quelli che hanno argine infra l'acqua, sono pieni d'acqua" - (fr:1089/p.73). La permanenza di tali strutture dipende dal contenuto: "Quelli reirosi sono più permanenti, li quali sono pieni d'acqua" - (fr:1092/p.73), mentre "quelli che sono pieni d'uria [aria] sono poco permanenti" - (fr:1093/p.73). La ragione risiede nella differenza di peso: "l'acqua infra l'acqua non pesa, come fa l'acqua sopra l'aria" - (fr:1094/p.73), il che rende i retrosi intorno all’aria più pesanti e quindi meno duraturi.
Ci si sofferma poi sulla genesi dei retrosi per percussione dell’acqua su altra acqua. Si osserva che "la percussione dell'acqua infra l'acqua fa linea di moti circolari e retrosi" - (fr:1097/p.73), a differenza dell’acqua che "salta nelle rive" - (fr:1097/p.73). La formazione avviene quando l’acqua veloce colpisce quella pigra, generando un moto circolare che si propaga: "le fronti di tali acque percosse dal moto veloce [...] si trasmutano in detta velocità" - (fr:1099/p.74). Il vortice si sviluppa perché l’acqua retrostante, trascinata dalla forza, non può procedere in avanti e "si voltino indietro" - (fr:1099/p.74), consumando l’impeto iniziale attraverso "varie circulazioni" - (fr:1100/p.74). Questi retrosi, una volta generati, vengono trasportati dalla corrente fino a dissolversi: "vengono a fare due moti, l'uno in se per la sua rivoluzione, l'altro seguitando il corso dell'acqua" - (fr:1102/p.74).
Si analizza poi la potenza dei retrosi generati dalla caduta dell’acqua: "Li retrosi fatti nelle cadute dell'acqua, sono tanto più potenti, quanto sono più vicini al fondo" - (fr:1104/p.74). La spiegazione risiede nella resistenza incontrata: l’acqua che cade con furia "trapassa al fondo, dove trovando resistenza, si volta in gran circoli" - (fr:1105/p.74), mentre in superficie il moto è minore. La velocità maggiore nella parte inferiore è confermata da un riferimento interno: "l'acqua cadente dopo la sua caduta più veloce di sotto che di sopra" - (fr:1106/p.74).
Infine, si esaminano i retrosi generati dall’incontro di due fiumi. Se i corsi sono di uguale potenza, "le rivoluzioni e retrosi [...] corrono per retta linea" - (fr:1109/p.74), poiché le spinte si equilibrano. Se invece uno dei due è più forte, "la linea dell'acqua che ha maggior movimento rompe quella che ha minor moto" - (fr:1114/p.75), trascinando l’acqua più debole e deviando i retrosi verso la riva del corso meno potente.
[14]
[14.1-35-1181|1215]
Dinamica dei moti retrogradi nell'acqua corrente
Meccanismi di formazione e direzione dei vortici fluviali
Si tratta della descrizione sistematica dei fenomeni di riflusso (retrosi) generati dall'interazione tra correnti d'acqua e ostacoli. Si presenta il principio base secondo cui "l'acqua, che per istratta bocca versa, declinando con furia nelli lardi corsi de' gran pelaghi, fa grandissimi retrosi" - (fr:1182/p.79) [L'acqua che esce da una stretta apertura, riversandosi con impeto in corsi più ampi e lenti, genera grandi vortici], spiegando come la differenza di velocità e massa tra i flussi provochi turbolenze circolari: "la via si fa più lunga e continuata; perchè non trova per contrasto se non se medesima" - (fr:1183/p.79).
Si discute poi l'effetto degli argini piegati, dove "Sempre il retroso dell'acqua ò dove la sua corrente è divisa dall'angolo che la piega" - (fr:1188/p.79), con esempi geometrici come "l'angolo A la dividerebbe, ed una parte seguiterebbe l'ordinario suo corso per la via AD, e l'altra parte si convertirebbe in retroso per la via AB" - (fr:1193/p.79). Gli ostacoli (obbietti) alterano radicalmente la struttura dei vortici: "Sempre l'obbietto muta l'ordine della natura delle principiate onde e retrosi" - (fr:1196/p.79), costringendo le correnti a riorganizzarsi in nuove configurazioni.
Si analizza infine la posizione degli ostacoli rispetto agli argini, distinguendo tre casi:
Ostacolo centrale: "la linea delli suoi retrosi fia verso il mezzo della sua corrente" - (fr:1205/p.80), richiamando il principio di simmetria ("quando li corsi dell'acque sono eguali, le revoluzioni e retrosi [...] corrono per retta linea" - fr:1206/p.80).
Ostacolo decentrato: "li retrosi generati dall'acqua nel sito della maggior distanza, scorrono verso l'argine opposta" - (fr:1209/p.80), per effetto della "maggior potenza" del flusso più ampio.
Ostacolo obliquo: "li retrosi fatti nella parte dell'obbietto più bassa si porteranno verso l'opposta riva" - (fr:1213/p.80), poiché "l'acqua della parte dell'obbietto più bassa fia di maggior potenza" - (fr:1214/p.80). Le figure citate (es. tav.15) illustrano visivamente queste dinamiche.
[15]
[15.1-29-1264|1292]
Dinamica dei retrosi nelle correnti d'acqua
Fenomeni di riflusso, velocità e conformazione nei moti idrici
Si tratta della descrizione dei retrosi (moti di riflusso o vortici) nelle correnti d’acqua, analizzandone formazione, caratteristiche e interazioni. Si distingue tra retrosi rinchiusi e aperti: "Quel retroso è più polente, quale si trova più rinchiuso" - (fr:1264/p.84), spiegando che "quanto egli è più rinchiuso, più resta dritto e manco viea vinto e superato dalla corrente" - (fr:1266/p.84). Si osserva come i retrosi traversali modifichino le loro proprietà lungo il percorso: "Le revoluzioni de' retrosi traversali in ogni grado della loro lunghezza acquistano larghezza e tardità" - (fr:1269/p.84), a causa del consumo del moto riflesso.
Si discute poi la distruzione dei retrosi ad opera dei "bollori de' moti reflessi dell'acque dal fondo de' fiumi" - (fr:1272/p.84), e la loro interazione con correnti di diversa velocità: "tali retrosi sì della tarda, come dell'acqua veloce si mischiano insieme [...] il retroso tardo [...] si fa più veloce che prima, ed il retroso veloce [...] acquista tardità" - (fr:1275/p.84). La conformazione dei retrosi varia in base alla velocità dell’acqua: "Quel retroso avrà più profonda concavità, il quale si genera in acqua di più veloce moto" - (fr:1278/p.84), mentre in acque più lente la concavità risulta minore (fr:1279/p.85). In condizioni di pari velocità, la stabilità della concavità dipende dalla "grossezza d'acqua rivolta" - (fr:1281/p.85), con fenomeni di compressione laterale descritti in dettaglio (fr:1282/p.85).
Si affronta infine la direzione della sommersione dei retrosi ("nelle acque veloci sarà contro all'avvenimento dell'acqua, e nelle acque tardi sarà inverso la fuga" - fr:1284/p.85) e la velocità dei moti vorticosi: "Il moto elico [...] d'ogni liquido è tanto più veloce, quanto egli è più vicino al centro della sua rivoluzione" - (fr:1286/p.85). Si evidenzia un paradosso rispetto ai moti circolari solidi ("il moto circolare della rota è tanto più tardo, quanto egli è più vicino al centro" - fr:1288/p.85), sottolineando che nell’acqua "il medesimo moto per velocità [...] è nella circonferenza del maggior circolo, come nel minore" - (fr:1290/p.85), garantendo così la coesione della concavità (fr:1292/p.85).
[16]
[16.1-36-1346|1381]
Dinamica delle acque cadenti e loro interazioni nell'aria
"Dell'impeto e delle percussioni tra acque in caduta libera"
Si tratta della descrizione sistematica del comportamento di flussi d’acqua in caduta libera e delle loro interazioni reciproche. Si presenta il principio secondo cui "L'acqua cadente di pari grossezza sarà tanto più potente di moto, quanto essa versa più basso nel vaso, dove essa era rinchiusa" - (fr:1348/p.88). La forza del moto è ricondotta a dimostrazioni precedenti, come indicato in "Questo è provato nell'ottavo per la decimasettima" - (fr:1349/p.88).
Ci si sofferma sulle collisioni tra correnti: la più potente "penetra la men potente, torcendo e portando con sé tutta quell'acqua, che cade sopra di lei" - (fr:1352/p.88), con riferimento alla "linea del maggior moto dell'acqua [che] rompe quella del minor moto" - (fr:1353/p.88). Si ipotizza la possibilità che una corrente "impedisca integralmente il retto discenso della men potente, e l'accompagni seco in tutto il suo corso" - (fr:1356/p.89), illustrata con esempi grafici come il caso dei vasi AB e DE (fr:1357-1359/p.89).
Si analizzano poi le interazioni tra flussi obliqui: la corrente più inclinata "porti seco integralmente la men obliqua" - (fr:1362/p.89), giustificando il fenomeno con il "peso dell'acqua [che] può essere più potente" - (fr:1364/p.89). Si descrivono casi di parziale deviazione, dove la corrente meno obliqua "impedisca in parte il retto descenso della più obliqua" - (fr:1368/p.89), trascinando solo la porzione colpita (fr:1369-1373/p.89). Il tema è ripreso con varianti geometriche nei capitoli successivi (fr:1376-1379/p.90).
[17]
[17.1-30-1479|1508]
Dinamica dell'acqua in caduta e percussione
Meccanica dei fluidi: velocità, impatto e comportamento dell'acqua in discesa
Si tratta della descrizione del moto e degli effetti dell'acqua in caduta, con particolare attenzione alla velocità, alla forza d'urto e alle differenze rispetto ai corpi solidi. Si analizza come l'altezza della caduta influenzi la velocità: "L'acqua, che cade per linea più vicina alla perpendicolare, più presto discende, e maggior colpo e peso dà di sé al luogo da lei percosso" - (fr:1485/p.96). Si discute la relazione tra inclinazione e rapidità del flusso ("quell'acqua è più veloce, che discende per linea più obliqua" - fr:1486 [quell'acqua è più veloce che scende lungo una linea più inclinata]).
Ci si sofferma sulla forza d'impatto, maggiore quando l'acqua cade da altezze elevate: "L'acqua nel maggior discenso dà maggior percussione, la ragione è solo per essere di maggior peso tutta insieme nell'aria" - (fr:1490/p.96). Si evidenzia però una differenza sostanziale rispetto ai corpi solidi: "La percussione, che fa l'acqua di continuo discenso sopra del luogo da lei percosso, non fia di tal potenza, quale sarebbe quella di un corpo duro" - (fr:1493/p.96). La spiegazione risiede nella distribuzione del peso durante la caduta: "il peso dell'acqua del primo grado, che percuote, è disceso l'intera altezza della sua caduta [...] quando il secondo ne avrà fatti nove, e il terzo otto" - (fr:1494/p.97).
Si descrive poi il comportamento dell'acqua che colpisce altra acqua: "L'acqua o altra cosa che cada sopra l'acqua fa ch'essa acqua che riceve il colpo s'allarga sotto esso colpo; e circondata e superata la cagione di esso colpo passa sopra essa in forma piramidale" - (fr:1498/p.97). Il fenomeno è attribuito alla resistenza opposta dalla massa d'acqua circostante, che costringe il fluido colpito a sollevarsi: "non può [...] penetrare fra essa, onde cerca la via più breve, e corre infra quella cosa, che le fa men resistenza, cioè l'aria" - (fr:1500/p.97). Si suggerisce un esperimento per osservare l'effetto: "fa cadere sopra l'acqua un sassetto, e vedrai medesimamente l'acqua, e non il sasso balzare" - (fr:1501/p.97).
Infine, si esaminano le variazioni del fenomeno in canali di diversa ampiezza. In un canale stretto ("larghezza eguale alla larghezza di ess'acqua che cade"), l'acqua crea una concavità profonda per mancanza di riflusso laterale ("dagli argini non si riflette l'acqua al luogo della percussione" - fr:1503/p.97). In un canale più largo, invece, la concavità è meno marcata grazie ai "retrosi che riflettono l'acqua alla concavità di tal caduta" - (fr:1508/p.98).
[18]
[18.1-34-1699|1732]
Dinamiche idrauliche nei corsi d’acqua: erosione, percussioni e tortuosità
L’acqua minore segue la maggiore, scava gli argini, devia e genera meandri.
Si tratta delle interazioni tra correnti fluviali, con particolare attenzione ai meccanismi di erosione e alle modifiche del letto dei fiumi. Si descrive come la "minor somma dell'acqua obbedisce alla maggiore dei gran diluvii" (fr:1701/p.111) [la corrente più debole si adatta a quella più forte], deviando il proprio corso e scavando sotto gli argini. Nel Po, ad esempio, "quando è basso la sua acqua corre spesse volte per corsi traversi [...] e percuote l'argine nelli suoi fondamenti" (fr:1702/p.111), mentre "quando corre pieno, la minor somma [...] lascia il suo corso, perciò è tirata dalla compagnia della maggior somma" (fr:1703/p.112), riducendo i danni agli argini.
Si analizzano poi i fiumi serpeggianti, dove "li serpeggianti corsi dell'acqua [...] caveranno il letto del fiume sotto se più che in alcun'altra parte" (fr:1706/p.112). Le percussioni dell’acqua contro gli argini generano risalti simili a palle che rimbalzano: "l'acque che percolano l'argine [...] si partono da quelli per angoli simili a quelli della percussione" (fr:1707/p.112), colpendo le rive opposte e scavando profonde concavità. La dinamica si complica quando "un'acqua che risalta da un'argine all'altra cava quella parte del fondo del fiume" (fr:1709/p.112), costringendo altre correnti a deviare e a erodere ulteriormente gli argini, come nel caso in cui "l'argine [è] combattuto da due diverse percussioni" (fr:1709/p.112).
Si esamina inoltre l’origine delle tortuosità fluviali, causate dall’incontro tra fiumi: "l'introito de' fiumi nelli fiumi generano le prime tortuosità" (fr:1712/p.112), poiché "la più potente acqua percote la men potente [...] e cavandola, e minandola causa la tortuosità" (fr:1715/p.112). Queste curve sono più marcate vicino al punto di confluenza, dove "le percussioni [...] sono più potenti nel principio che nel fine" (fr:1719/p.113). Si suggerisce infine come rettificare un fiume serpeggiante: "se il fiume serpeggiante sarà integralmente rimosso [...] e fia messo in dritto canale" (fr:1722/p.113), i fiumi affluenti da un lato allungheranno il loro percorso, riducendo la velocità e trasferendola al fiume principale.
Si raccomanda che i fiumi minori confluiscano in quelli maggiori "infra angoli acuti" (fr:1726/p.113), per evitare che la corrente minore percuota la riva opposta. Tuttavia, in caso di inondazione, "il minor fiume [...] rompe l'opposita riva del massimo fiume" (fr:1730/p.113), poiché la sua forza aumenta rispetto a quella del fiume principale in magra.
[19]
[19.1-31-1748|1778]
Dinamiche dell'acqua nei corsi fluviali e nelle cadute
Meccanismi di erosione, percussione e moto delle acque in movimento
Si tratta della descrizione dei fenomeni idrodinamici legati al comportamento dell’acqua in caduta, nei fiumi e negli incontri tra correnti. Viene analizzato come la forza, la velocità e la direzione dell’acqua influenzino l’erosione del letto fluviale, la formazione di fosse e la distribuzione dei sedimenti.
L’acqua che cade con poca furia "non allarga la sua fossa, perchè nel cadere a piombo è segno che ella ha poca furia d'acqua dietro a sé che la cacci" - (fr:1748/p.115) [L'acqua che cade senza impeto non scava, poiché la mancanza di spinta la fa precipitare perpendicolarmente, senza forza sufficiente a erodere]. La resistenza dell’aria, "che non si può disunire senza violenza dal suo elemento", - (fr:1749/p.115) ne limita l’azione erosiva, generando solo movimenti superficiali. Al contrario, quando un fiume in piena "cade con furia infra li bassi pelaghi [...] unita e gagliarda ferisce ed apre la percossa acqua infino al duro fondo" - (fr:1750/p.115), l’impatto scava il letto, rimuove sassi e crea fosse circolari. La quantità d’acqua influisce sulla dinamica: "quando li fiumi sono pieni, le cadute dell'acqua sono meno alte" - (fr:1751/p.115), poiché la massa d’acqua a valle frena la caduta, riducendo l’erosione.
Si descrive poi l’incontro tra due correnti: "quando per li corsi de' fiumi saranno due correnti d'acqua [...] che insieme si percolano, essi dopo tal percussione si leveranno in alto" - (fr:1759/p.115). L’urto genera un sollevamento, seguito da una ricaduta che scava il fondo, creando profondità nei grandi fiumi. L’innalzamento del letto "dà aumento a fare alzare il luogo della percussione" - (fr:1762/p.115), amplificando l’effetto erosivo.
Viene esaminato anche il comportamento dell’acqua in angoli retti: "l'acqua nel suo descenso universale torce l'angolo retto; ma nelle piene essa va a dirittura" - (fr:1764/p.116). Durante le piene, la forza della corrente sposta i sassi, formando accumuli che, al calare delle acque, deviano il flusso e creano nuovi scavi. Nei tratti ristretti, invece, "l'acqua s'ingorgherà nella largura [...] e passato il mezzo di detta strettura farà gran concavità" - (fr:1769/p.116), con un’alternanza di erosione e deposito di sedimenti.
Infine, si analizza la caduta dell’acqua contro gli argini: "l'acqua che percuote il fondo risalterà [...] e quanto più discende da tal sommergimento più s'allarga" - (fr:1773/p.116). Il moto triplice – verso il basso, lateralmente e lungo il corso – consuma la base degli argini, rendendoli instabili. La presenza di pietre potrebbe mitigarne l’erosione, ma "ciascuna pietra è percossa da tre diversi moti e lati" - (fr:1775/p.117), accelerando il crollo.
[20]
[20.1-65-2176|2240]
Principi di galleggiamento e peso specifico nei fluidi
"Tanto si profonda nell'acqua quanto maggiore è il suo peso rispetto a essa"
Si presenta una trattazione sui principi fisici che regolano il comportamento dei corpi immersi in acqua. Ci si riferisce alla relazione tra peso specifico e profondità di immersione: "Quella cosa più si profonda nell'acqua, che maggiormente pesa che ess' acqua" - (fr:2177/p.139) [Quella cosa si immerge più profondamente nell'acqua quanto più il suo peso supera quello dell'acqua]. La dimostrazione si basa sul principio che "il grave discende verso al centro, dove non lro\a resistenza" - (fr:2178/p.139) [il corpo pesante scende verso il centro, dove non incontra resistenza], implicando che un corpo più denso dell'acqua non trova equilibrio fino a completa immersione.
Si discute poi il caso dei corpi in equilibrio: "Quella cosa resterà sopra l'acqua colla sua superficie comune con l'acqua, la quale ia tutta la sua gravità sarà eguale al peso dell'acqua, che la circonda" - (fr:2181/p.140) [Un corpo galleggia con la superficie a livello dell'acqua quando il suo peso totale eguaglia quello dell'acqua spostata]. La logica è riassunta in "se la cosa di maggior peso si profonda nell'acqua, e quella di minor peso galleggia, adunque quella d'egual peso sarà di egual superficie" - (fr:2183/p.140) [se i corpi più pesanti affondano e quelli più leggeri galleggiano, quelli di peso uguale all'acqua rimarranno a livello].
L'analisi si estende alle imbarcazioni: "La barca sostenuta dall'acqua, tanto si profonda nell'acqua, che il suo peso sia eguale al peso dell'acqua che la circonda" - (fr:2187/p.140) [Una barca si immerge fino a quando il suo peso eguaglia quello dell'acqua spostata]. Si introduce il ruolo dell'aria contenuta: "Tutto il peso della barca, posto al livello dell'acqua, è fatto eguale ad altrettant'acqua, computato la levità dell'aria, che li sta di sotto" - (fr:2191/p.140) [Il peso della barca a galla è bilanciato dal peso dell'acqua spostata, considerando anche la spinta dell'aria sottostante]. La proporzionalità è spiegata come "quanto l'aria della barca supera in levità la detta acqua che la circonda, tanto il peso della barca venga proporzionatamente a superare il peso dell'acqua" - (fr:2193/p.140) [l'aria alleggerisce la barca in misura pari all'eccesso di peso rispetto all'acqua].
Si esaminano variabili come la quantità d'aria ("Quanto più d'aria avrà in se la barca, tanto men peso darà di se all'acqua" - fr:2207/p.141) e la forma del contenitore: "Dell'acque di pari profondità, quella che sarà più stretta sosterrà meno peso sopra di se" - (fr:2215/p.142) [acque più strette, a parità di profondità, sostengono meno peso perché l'acqua sollevata ha minor volume e quindi minor peso]. La relazione tra altezza dell'acqua e capacità di sostegno è sintetizzata in "Dell'acqua di pari larghezza quella sosterrà men peso che fia più bassa" - (fr:2227/p.142) [acque più basse, a parità di larghezza, sostengono meno peso perché meno gravi].
Infine, si specifica che "Ogni nave nell'acqua sol pesa per la linea del suo moto" - (fr:2231/p.143) [il peso di una nave in acqua si manifesta solo lungo la linea di immersione], poiché "l'acqua infra l'acqua non pesa" - (fr:2233/p.143) [l'acqua non esercita peso su se stessa]. Un caso particolare riguarda i corpi leggeri in prossimità di cascate: "Quel corpo di lieve qualità [...] mai muterà sito, stante il fiume di egual movimento" - (fr:2237/p.143) [un corpo leggero vicino a una cascata rimane stazionario a causa dei vortici d'acqua che lo circondano].
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[21.1-114-2332|2445]
Analisi delle variabili che influenzano il flusso d'acqua attraverso bocche e spiracoli
"Parametri geometrici e dinamici nella regolazione della portata idrica"
Si presenta una trattazione sistematica dei fattori che determinano la quantità e la velocità dell'acqua versata da bocche, spiracoli e canali. L'analisi si articola in capitoli tematici, ciascuno dedicato a una variabile specifica.
Variabili geometriche della bocca
Si discute l'influenza della forma e delle dimensioni della bocca sul flusso. Vengono elencati parametri come la "grossezza de' lati" [fr:2332/p.150], la "figura della bocca, che ha da essere tonda, o quadra, o triangolare, o lunga" [fr:2333/p.150], e la sua posizione rispetto agli argini, sia in termini di "obliquità d'argine per la sua lunghezza" [fr:2334/p.150] che di "obliquità d'argine per la sua altezza" [fr:2335/p.150]. Si osserva inoltre come la "larghezza del canale" [fr:2336/p.150] e la conformazione del fondo ("globosità, o concavità" [fr:2338/p.150]) incidano sulla dinamica del flusso.
Dinamica del flusso e pressione
Si analizza la relazione tra altezza dell'acqua e portata. Si afferma che "tale sarà la quantità dell'acqua, che versa per un dato spiracolo in un dato tempo, qual è quella della data altezza d'esso spiracólo" [fr:2345/p.150], con esempi numerici: "se B [...] versa in un tempo una quantità d'acqua, che C verserà due tanti d'acqua nel medesimo tempo; perchè ha due volte tanto più peso d'acqua sopra di se" [fr:2348/p.150]. Si introduce il concetto di resistenza dell'aria, distinguendo tra "l'acqua percotendo l'aria" [fr:2350/p.150] e "la cosa densa ed unita, che discende infra l'aria" [fr:2351/p.150], evidenziando come la prima non incontri resistenza comparabile.
Proporzionalità tra altezza e portata
Si dimostra che la portata è direttamente proporzionale all'altezza dell'acqua. Si sostiene che "doppia altezza data sopra il sostegno dell'acqua darà doppia acqua" [2358-2359], giustificando il fenomeno con l'aumento della pressione: "la prima data grossezza era un'oncia premuta dal peso d'un' altra oncia, ed aggiunta di sopra un' altr' oncia la prima predetta oncia di sotto l'ha raddoppiato il peso" [fr:2360/p.151]. Analogamente, si spiega che "se sarà dato sopra li tre gradi un altro grado d'acqua, il grado inferiore acquista potenza sesquilatera" [fr:2363/p.151], con implicazioni pratiche: "crescere li bocchelli per fronte, e non per altezza, o profondità" [fr:2365/p.151].
Velocità e profondità del canale
Si stabilisce una relazione inversa tra velocità e profondità in canali di larghezza uniforme: "ogni movimento d'acqua d'egual larghezza e superficie corre tanto più forte in un luogo che nell'altro, quanto fia men profonda in un luogo che in un altro" [fr:2377/p.152]. La dimostrazione si basa su principi precedentemente enunciati, come "dove l'acqua è più veloce essa è di minor profondità" [fr:2378/p.152].
Effetti della pressione e della caduta
Si esplorano gli effetti della pressione aggiuntiva sulla portata. Si afferma che "se alla grossezza della caduta dell'acqua sarà raddoppiata l'acqua in ogni parte di tal grossezza, si raddoppia la potenza" [fr:2385/p.153], con esempi dettagliati di calcolo basati su gradi di altezza ("dividiamo in otto gradi l'altezza dell'acqua AB" [fr:2386/p.153]). Si nota inoltre che la riduzione della pressione comporta una diminuzione proporzionale della portata: "se sarà diminuita la metà del battente sopra la bocca dell'acqua, allora l'abbondanza di tal bocca diminuisce in tal proporzione" [fr:2395/p.153].
Influenza della velocità e della conformazione degli argini
Si esamina come la velocità dell'acqua influenzi la portata: "doppia velocità dà doppia acqua in un medesimo tempo" [fr:2401/p.154]. Si analizza poi l'effetto della declinazione degli argini: "quella verserà più acqua, che s' abbasserà più fuori all'uscire della sua parete" [fr:2411/p.154], giustificato dalla maggiore velocità acquisita ("l'acqua si fa tanto più veloce, quanto ha maggior declinazione" [fr:2415/p.154]). Analogamente, si osserva che "delle bocche eguali e simili, quella verserà più acqua, che avrà li suoi lati più obliqui verso l'avvenimento della corrente" [fr:2418/p.155], per via della maggiore velocità del moto riflesso ("quel moto riflesso sarà più veloce, che refleiterà per angolo più acuto" [fr:2420/p.155]).
Effetti della forma e del contatto con le pareti
Si confrontano diverse forme di bocche, evidenziando come la riduzione del contatto con le pareti favorisca il flusso: "quella che ha meno contatto coll'acqua, che per lei passa, impedirà meno il transito ad essa acqua" [fr:2427/p.155]. Si dimostra che "l'acqua che passa per la bocca circolare avrà meno contatto, che l'acqua che passa per il quadrato eguale ad esso circolo" [fr:2431/p.155], poiché "più lunga è la linea che circuisce il quadrato che quella che circuisce il tondo" [fr:2432/p.155]. Si aggiunge che "delle bocche eguali, e di eguale altezza, quella versa più acqua in pari tempo, che avrà maggior somma di se nella sua parte inferiore" [fr:2435/p.156], con esempi pratici ("la bocca tonda versa meno quantità d'acqua che la quadra" [fr:2439/p.156]).
Posizione e orientamento della bocca
Si conclude con l'analisi dell'obliquità degli argini: "quanto l'argine dove è posta la bocca dell'oncia fia più obliqua per il verso della sua lunghezza, tanto maggior quantità d'acqua verserà essa bocca" [fr:2444/p.156], per via della maggiore velocità della corrente. Lo stesso principio si applica all'obliquità in altezza: "quanto l'argine [...] fia più obliqua nella sua altezza, inverso la caduta della bocca dell'acqua tanto maggior quantità d'acqua verserà" [fr:2445/p.156].
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[22.1-29-2454|2482]
Principi idrodinamici nei corsi d'acqua
Flusso costante, velocità variabile: le leggi del moto fluviale secondo proporzioni geometriche e meccaniche.
Si presenta una trattazione sistematica dei principi che regolano il moto dei fiumi, con particolare attenzione alla relazione tra portata, velocità e conformazione del letto fluviale.
Si stabilisce innanzitutto che "il moto d'ogni fiume con egual tempo dà in ogni parte della sua lunghezza egual peso d'acqua" (fr:2454/p.157), principio ribadito in "Adunque il moto d'ogni fiume con egual tempo dà in ogni parte della sua lunghezza eguale peso d'acqua" (fr:2457/p.158). La costanza della portata è giustificata dalla necessità di equilibrio: "se nello sboccamento si scaricasse maggior somma d'acqua di quella che si trova al principio del fiume seguirebbe che nel mezzo del canale l'acqua di continuo s'andasse sminuendo" (fr:2456/p.157), mentre l'opposto porterebbe a un accumulo. Si precisa inoltre che "il fiume dà transito in ogni parte della sua lunghezza con egual tempo a egual quantità d'acqua, essendo esso fiume di qualunque varietà si sia o per larghezza, o per profondità" (fr:2460/p.158).
La velocità del flusso varia invece in funzione della sezione del fiume: "il fiume di egual profondità avrà tanto più fuga nella minor larghezza quanto la maggior larghezza avanza la minore" (fr:2462/p.158). L'esperienza conferma che "quando per un canale d'un miglio di larghezza d'acqua, dove il fiume fia largo cinque miglia, ciascun miglio quadro metterà un quinto di sé per restaurare il miglio quadro d'acqua mancata nel fiume" (fr:2464/p.158), dimostrando come la velocità aumenti in proporzione inversa alla larghezza. Questo principio è esteso a qualsiasi movimento attraverso spazi di diversa ampiezza: "gli uomini che empiranno con le loro persone detti luoghi [...] quando li uomini del maggior luogo faranno un passo, quelli del secondo minore ne faranno due, e quelli del terzo luogo [...] faranno cinque passi" (fr:2469/p.158), con applicazioni analoghe in meccanica, come nel caso degli "schizzatoi" (fr:2471/p.158) o delle "rote con li loro rocchetti" (fr:2472/p.159).
Si analizza infine l'efflusso da bocche poste su argini fluviali: "delle bocche eguali e simili poste nell'argine del fiume d'egual obliquità di fondo, quella verserà più o meno acqua, secondoché più o meno crescerai o diminuirai la larghezza d'esso fiume" (fr:2475/p.159), in quanto "tanto quanto accrescerai o diminuirai la larghezza del fiume, tanto diminuirai o accrescerai la velocità del suo moto" (fr:2476/p.159). La portata maggiore si verifica nelle sezioni più strette: "delle bocche eguali e simili poste nell'argine di un fiume di eguale profondità, quella verserà più acqua, che fia posta nella minor larghezza del canale" (fr:2479/p.159), in virtù della maggiore "fuga" (velocità) in tali condizioni (fr:2480/p.159).
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[23.1-21-2630|2650]
Principi di idrostatica e meccanica dei fluidi in Leonardo da Vinci
Equilibri, contrappesi e comportamenti dei liquidi in sistemi comunicanti
Si presenta una trattazione sistematica sui principi di galleggiamento, pressione e interazione tra liquidi di diversa densità, con particolare riferimento a olio e acqua. Ci si riferisce a strumenti sperimentali descritti attraverso esempi pratici e regole generali.
Si definiscono le proprietà dei liquidi: "11 liquido AB è olio, il liquido CDF è acqua" - (fr:2630/p.167). Si enuncia una legge costante per la disposizione dei fluidi in recipienti comunicanti, indipendentemente dalle dimensioni delle canne o dalle quantità: "Se Tolio sarà la metà più lieve che l'acqua, questo strumento avrà da un lato la superficie dell'acqua all'incontro del centro della gravità dell'olio [...] mai tal regola si varierà dal predetto ordine" - (fr:2633/p.167). La relazione tra peso specifico e comportamento dei liquidi viene ulteriormente precisata: "Il peso dell'acqua infra l'aria è come il peso d'altrettanto piombo infra l'acqua, e come il peso infra l'olio di noce stillato" - (fr:2636/p.168).
Si analizza il funzionamento dei contrappesi in sistemi idraulici, distinguendoli per natura ("di più grave natura dell'acqua, o di più lieve, o eguale" - fr:2639/p.168) e forma ("più larghe che la larghezza del bottino, o più stretti, o eguali" - fr:2640/p.168). Si stabiliscono proporzioni quantitative tra le dimensioni dei contrappesi e l’effetto prodotto: "Se il contrappeso sarà dieci volte più grosso del suo bottino premuto, l'acqua che s'alza, si leverà dieci volte più alta che la superficie dell'acqua del contrappeso" - (fr:2648/p.168). Analogamente, si specifica che "se il contrappeso sarà di eguale altezza alla grossezza del bottino [...] tal fia la parte di lui che opera e pesa sopra l'acqua che s'alza [...] qual sia la grossezza del vacuo di detta canna" - (fr:2645/p.168). Si introduce infine un criterio di proporzionalità tra peso del contrappeso e volume d’acqua spostato: "Il peso che preme sia di materia, che pesi più quattro tanti, che non farebbe altrettanta quantità d'acqua alle sue misure" - (fr:2643/p.168).
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[24.1-24-2707|2730]
Meccanismi idraulici e leve per il moto perpetuo dell'acqua
Dispositivo a leva e contrappeso per sollevare acqua mediante variazioni di peso e pressione
Si presenta un sistema meccanico progettato per generare un moto continuo dell’acqua attraverso l’uso di leve, contrappesi e variazioni di peso specifico. Il principio si basa sulla differenza di densità tra materiali (piombo, marmo, olio di noce) e l’acqua, come evidenziato in "il peso dell'acqua infra l'aria è come il peso d'altrimenti piombo infra l'acqua, o come il peso del marmo infra l'olio di noce stillato" - (fr:2708/p.173).
Il dispositivo utilizza una leva (NR) e una controleva (O) azionate da un peso (EF) immerso in acqua, che perde parte della sua forza quando sommerso: "se tal peso starà sotto l'acqua vi perde il peso, e per rifare il peso infra l'acqua [...] togli il piombo" - (fr:2712/p.173). Il moto è generato da un primo motore (GII), che solleva il peso EF tramite la leva NR, mentre la controleva O ne equilibra il movimento. Quando il peso EF discende, spinge un liquido attraverso una doccia (NX), e al ritorno della leva in posizione X, questa si riaggrava di un’unità, acquisendo una potenza superiore a nove: "EF è nove di peso, ed ON è uno di contrappeso, onde il descenso di EF spinge NS liquido in NX doccia" - (fr:2714/p.173).
La stabilità del sistema dipende da proporzioni geometriche precise: la lunghezza della leva (NM) è dieci volte quella della controleva (NO), garantendo che il peso di nove unità si alzi con una potenza equivalente. La canna (NF) ha un peso di nove libbre, mentre il canale permanente (NB) misura undici braccia, con il peso S fissato a dieci unità. La bilancia (NCD) mantiene l’equilibrio grazie alla relazione tra i bracci: "CN braccio della bilancia è simile al braccio NA, ed NA braccio entra dieci volte nel braccio NM" - (fr:2724/p.173). Il moto si arresta quando il peso D viene annullato, per poi riprendere al ritorno in posizione B: "il moto si è fatto immobile insinochè il grave D è annullato" - (fr:2725/p.174).
Per garantire l’efficienza, lo strumento deve scendere verticalmente senza attrito ("deve discendere dritto, e senza alcuna confregazione" - fr:2718/p.173) e i cerchi di contenimento devono impedire l’eccessiva dilatazione del cuoio ("proibiscano la soperchia dilatazione del corame" - fr:2719/p.173). L’altezza di sollevamento dell’acqua può essere regolata modificando la grossezza della canna, come suggerito in "cresci la grossezza della canna, acciocché non monti tanto più acqua in B" - (fr:2727/p.174). Il sistema è illustrato nelle tavole 200-202 (fr:2711, 2728-2729).
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[25.1-216-2859|3074]
Raccolta idraulica: trattati, relazioni e progetti sulla gestione delle acque in Italia
Dalla bonifica delle paludi alla regolazione dei fiumi, teorie e interventi pratici tra XVII e XVIII secolo
Si presenta una raccolta sistematica di opere, relazioni e memorie dedicate alla scienza idraulica, con particolare attenzione alla gestione dei fiumi, alle bonifiche e alla navigabilità. Il corpus documenta interventi teorici e pratici condotti in diverse aree della penisola italiana, spesso commissionati da autorità locali o ecclesiastiche.
Bonifiche e regolazione dei corsi d’acqua
Ci si riferisce a progetti di bonifica di aree paludose, come le "paludi pontine" [fr:2903/p.184] o il "paese di Pisa" [fr:2870/p.183], e a interventi su fiumi come l’Arno, il Tevere e il Reno. Si citano relazioni specifiche, tra cui "Delle cagioni e de' rimedi delle inondazioni del Tevere" [fr:2865/p.181], che analizza le difficoltà di navigazione e le soluzioni proposte, e "Relazione risguardante l'Amo dentro la città di Firenze" [fr:2862/p.181], accompagnata da "Alcune considerazioni" [fr:2863/p.181] di Leonardo Ximenes. Per il Reno, si discute la "somma difficoltà d'introdurre una felice e stabile navigazione" [fr:2865/p.181] e si riportano pareri sulla sua diversione, come in "Scritture sopra vari progetti fatti per la diversione del Reno" [fr:2974/p.188].
Teorie e metodi idraulici
Si tratta di trattati scientifici che definiscono principi e tecniche di misurazione e regolazione delle acque. Tra questi, "Della misura dell'acqua corrente" [2900, 2903, 2972] e "Del moto e misura dell'acqua" [2867, 2993], attribuiti a figure come Benedetto Castelli e Leonardo da Vinci. Domenico Guglielmini affronta "Della natura dei fiumi in generale" [fr:2954/p.188], mentre Paolo Frisi propone "Del modo di regolare i fiumi e i torrenti" [fr:2913/p.185], con capitoli dedicati a velocità, pendenze e alvei. Guido Grandi esplora "Il movimento dell'acqua" [fr:2932/p.186], analizzando fenomeni come le sinuosità dei fiumi e le confluenze.
Interventi locali e controversie
Si documentano progetti specifici, come l’"addrizzamento del fiume Arno a Barbarecina" [2860, 3016] o la "Relazione sopra lo stato violento delle acque del Bolognese" [fr:2901/p.184]. Non mancano controversie, come quella tra i marchesi R. e N. sull’erezione di una pescaia nell’Era [fr:2949/p.187], o i dibattiti sulla Laguna di Venezia, dove Giovanni Alfonso Borelli discute "Delle cause dell'interramento" [fr:2877/p.183] e propone "rimedi facilissimi" [fr:2881/p.183], tra cui l’uso di rastrelli per scavare il fondo [fr:2888/p.184]. Eustachio Manfredi interviene su questioni come la "Pescaia da fabbricarsi nel fiume Era" [fr:3008/p.190] e la navigabilità del Tevere [3009-3011].
Navigabilità e porti
Si esaminano progetti per rendere navigabili fiumi come il Tevere "dentro Roma" [fr:2908/p.185] o per migliorare porti come quello di Rimini [fr:2898/p.184] e Viareggio [fr:3070/p.194]. Per quest’ultimo, si analizzano "le cause più probabili della insalubrità dell'aria" [fr:3072/p.194] e si propongono "provvedimenti pel porto" [fr:3073/p.194].
Strumenti e tecniche pratiche
Si descrivono strumenti e metodi per la gestione delle acque, come le "pescaie" [2872, 3022], i "rastrelli da scavare il fondo della Laguna" [fr:2888/p.184] e le "cateratte" [fr:2904/p.185]. Bernardino Zendrini affronta "Leggi e fenomeni delle acque correnti" [fr:3042/p.192], con capitoli su velocità, resistenze degli alvei e corrosioni [3055-3056].
Autori e opere
L’elenco include opere di autori come Galileo Galilei ("Discorso intorno alle cose che stanno in su l'acqua") [fr:2930/p.186], Evangelista Torricelli ("Scritture sopra la bonificazione della Chiana") [fr:3031/p.191] e Ruggero Giuseppe Boscovich ("Riflessioni sulla relazione dell'abate Ximenes") [fr:2897/p.184]. La raccolta si chiude con un indice degli autori e delle opere contenute nei dieci volumi [fr:2868/p.183].
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