« A cosa serve il regolo circolare e come si usa? »
Un tempo il regolo calcolatore era uno strumento indispensabile nelle lezioni di matematica delle classi superiori; oggi, invece, è in gran parte sconosciuto alla maggior parte degli studenti, così come a molti appassionati di orologi. Eppure si continuano a produrre orologi meccanici di lusso dotati di funzione di regolo calcolatore. E soprattutto gli amanti degli orologi Breitling sanno apprezzare l'utilità pratica che un cronografo da aviatore con funzione di calcolo può offrire nella vita di tutti i giorni. In questo articolo presentiamo gli orologi con regolo calcolatore e ne ripercorriamo la storia e il funzionamento.
Orologi da polso per fare calcoli: amati da decenni
Da quando, all'incirca durante la Prima guerra mondiale, gli orologi da polso entrarono sempre più nell'uso comune e, al più tardi negli anni Venti, iniziarono la loro marcia trionfale soppiantando l'orologio da tasca, i produttori cercarono costantemente di accrescerne l'utilità per chi li indossava con funzioni aggiuntive. Uno dei frutti più noti di questa evoluzione è senz'altro il cronografo, che consente di cronometrare determinati intervalli di tempo ed è indispensabile soprattutto nello sport, in ambito militare e nella scienza. E anche se la maggior parte dei possessori utilizza questa funzione piuttosto di rado nella vita quotidiana, i cronografi figurano tra i modelli in assoluto più apprezzati, in particolare tra gli orologi da uomo. Un'altra utile funzione aggiuntiva degli orologi da polso meccanici, sebbene meno diffusa in confronto, è il regolo circolare.
I primi orologi di questo tipo arrivarono sul mercato solo pochi anni dopo i primi cronografi ed erano destinati soprattutto a piloti e navigatori aerei. La rinomata manifattura svizzera di orologi di lusso Breitling è tra i produttori che si specializzarono presto nello sviluppo e nella produzione di orologi da aviatore, e ancora oggi si afferma come uno dei marchi leader in questo segmento. Non sorprende quindi che anche nell'attuale collezione Breitling si trovino modelli con funzione di regolo calcolatore. Con l'avvento delle calcolatrici elettroniche negli anni Settanta, che furono rapidamente integrate negli orologi al quarzo e oggi sono disponibili praticamente in ogni telefono cellulare, i regoli calcolatori meccanici, lineari e circolari, hanno perso molta della loro importanza; restano tuttavia un'utile alternativa ai dispositivi elettronici, tanto più che non richiedono né luce solare né batterie.
Come funzionano, in realtà, i regoli calcolatori lineari e circolari?
Oggi, per la maggior parte delle persone, la calcolatrice è lo strumento d'elezione quando si tratta di eseguire calcoli impegnativi o di risparmiarsi complesse operazioni a mente. Tuttavia, fino a buona parte degli anni Settanta molti non disponevano di questi aiuti elettronici. Per semplificare e velocizzare i calcoli si ricorreva quindi a strumenti meccanici. Il regolo calcolatore, talvolta chiamato anche regolo logaritmico, fece parte per molti decenni della dotazione di base di ingegneri, scienziati e studenti delle classi superiori. Si tratta di un cosiddetto calcolatore analogico, ossia uno strumento di calcolo che funziona senza alcun componente elettronico. Le possibilità d'impiego concrete dipendono dalla dotazione, in particolare dal tipo e dal numero di scale disponibili.
Quali calcoli sono possibili
I regoli calcolatori si usano soprattutto per eseguire moltiplicazioni e divisioni. A seconda della versione, sono possibili anche altre operazioni come elevamento al quadrato, estrazione di radici, calcolo di logaritmi, calcoli trigonometrici o conversioni parametrizzate. Il regolo calcolatore si basa sul principio dell'addizione o sottrazione grafica di determinati segmenti su scale logaritmiche. Queste scale si trovano sia sulla parte fissa sia su quella mobile di ogni regolo. Una variante di questo principio è il regolo circolare, che si distingue unicamente per il fatto che le scale sono disposte in cerchio anziché correre parallele in linea retta.
Chi l'ha inventato?
I presupposti fondamentali per la costruzione e l'impiego dei regoli calcolatori furono posti con lo sviluppo dei logaritmi, in particolare grazie al matematico scozzese John Napier e all'orologiaio svizzero Jost Bürgi. Entrambi avevano sviluppato, indipendentemente l'uno dall'altro, i primi sistemi noti per il calcolo dei logaritmi. La prima pubblicazione di Napier sull'argomento uscì nel 1614 e già nel 1624 Edmund Gunter (1581-1626), teologo e matematico inglese, pubblicò le sue riflessioni sui numeri logaritmici.
Sviluppò un'asta con scala logaritmica sulla quale si potevano rilevare segmenti con un compasso a punte fisse, eseguendo così moltiplicazioni e divisioni.
Il procedimento si rivelò però ancora molto laborioso. Tanto più importante fu quindi l'idea presentata nel 1632 dall'inglese William Oughtred, che propose l'uso di due scale logaritmiche congruenti, a scelta rettilinee o circolari. Per questo Oughtred è considerato l'inventore del regolo calcolatore e del regolo circolare in senso proprio.
Dai primi prototipi …
Nei primi due secoli dopo la loro invenzione i regoli calcolatori furono ancora relativamente poco utilizzati, e il loro impiego negli orologi era ancora impensabile. La situazione cambiò solo quando, verso la fine del XVIII secolo, James Watt ne riscoprì il potenziale e, con la rivoluzione industriale e il forte accelerare del progresso tecnico, i calcoli tecnici e scientifici da eseguire divennero sempre più numerosi. Inizialmente i vari modelli erano realizzati per lo più in legno, ottone, bambù o avorio; in seguito si affermarono soprattutto modelli in alluminio, plastica e acciaio inossidabile. Per calcoli che andavano oltre moltiplicazione e divisione venivano spesso dotati di scale aggiuntive. In alcuni casi, su singoli regoli erano riportate perfino più di 30 scale.
… al cronografo con regolo calcolatore
L'idea di combinare cronografo e regolo circolare in un orologio da polso nacque con lo sviluppo dei cronografi da aviatore. I piloti e i navigatori dell'era pre-computer, nella pianificazione e preparazione dei voli e nella navigazione in volo, dovevano poter misurare i tempi in modo affidabile ed eseguire determinati calcoli in modo rapido e sicuro. Gli orologi con regolo calcolatore offrivano in questo senso diversi vantaggi.
Con la nuova invenzione bastava infatti portare con sé un unico strumento combinato, che per di più si poteva comodamente indossare al polso ed era quindi sempre a portata di mano.
Il Navitimer di Breitling: il leggendario cronografo da aviatore con regolo calcolatore aeronautico
La linea Navitimer di Breitling è probabilmente la più famosa linea di orologi meccanici con funzione di regolo calcolatore. Le sue serie, tra cui il Navitimer 01, il Navitimer 1884 o il Navitimer World, sono oggi l'orologio preferito di moltissimi piloti e appassionati di aeronautica. Breitling lanciò un primo modello già nel 1952. Le scale del regolo sono ancora oggi riconoscibili a colpo d'occhio sul bordo esterno del quadrante e conferiscono a questi prestigiosi orologi da aviatore il loro inconfondibile "volto". L'anello graduato esterno si regola ruotando la lunetta, la cui zigrinatura sul bordo ne facilita l'utilizzo.
Il cronografo Navitimer deriva da un modello precedente chiamato Breitling Chronomat, adottato ufficialmente nel 1942 dalla US Army Air Force come cronografo standard per i suoi piloti e già dotato di regolo calcolatore. Per gli orologi da aviatore Navitimer la lunetta fu resa ancora più complessa. Il cronografo da aviatore così perfezionato consentiva ora di calcolare in modo semplice i ratei di salita o di discesa, le velocità medie e il consumo di carburante, e lo fa ancora oggi, sebbene nel cockpit i calcoli avvengano ormai quasi esclusivamente per via elettronica.
Per i piloti, in aereo, gli orologi con regolo calcolatore fungono quindi piuttosto da strumenti di backup. Ma anche per chi non è né un nostalgico dell'aviazione né un pilota professionista o amatoriale, gli orologi Breitling con regolo calcolatore hanno un fascino tutto loro. Sono infatti ideali anche per i calcoli di tutti i giorni, come le conversioni di valuta e altre proporzioni. Durante una trattativa d'affari, per esempio, si possono eseguire determinati calcoli, almeno in modo approssimativo, in modo rapido e discreto con qualche movimento apparentemente distratto sull'orologio, senza dover digitare freneticamente sulla calcolatrice o sul cellulare.
