Metronomo di Mälzel

Descrizione e caratteristiche fisiche

Il meccanismo dello strumento è costituito essenzialmente da un pendolo composto con due pesi, di cui uno fissato all'estremità inferiore e l'altro mobile lungo l'asta del pendolo al di sopra del punto di sospensione. Esso è inserito all'interno di una cassa in legno a tronco di piramide con la base quadrata, che funge anche da cassa armonica. Sul lato frontale, è presente un'asta metallica, che riporta numerose tacche incise a passo decrescente dal basso verso l'alto. Gli intervalli di tempo possono essere regolati spostando il contrappeso scorrevole posto sulla parte superiore dell'asta. In quiete l'asta resta in posizione verticale, quando lo strumento non è in uso un piccolo gancio la mantiene ferma nella sua posizione d'equilibrio. Una volta messa in movimento, grazie a un meccanismo a molla che impartisce impulsi, l'asta oscillerà a destra e a sinistra alternativamente. Il peso che si trova sulla parte superiore è montato su un cursore mobile che può scorrere lungo l'asta permettendo così di impostare la frequenza di oscillazione grazie all'aiuto di una scala graduata incollata verticalmente sulla parete della cassa, che va da 40 a 206 battiti al minuto. Ogni qual volta il pendolo raggiunge il punto più a sinistra o a destra viene generato un suono che scandisce l'intervallo desiderato, permettendo di contare il numero di battiti al minuto.

The frictional force on the pendulum dissipates its energy and decreases the amplitude of its oscillations. To compensate for friction, an impulse force is added to the system with the aid of a spring-driven escapement wheel, which also produces the characteristic audible ticks of the metronome.The escapement mechanism feeds energy into the pendulum from the elastic energy of the spring that is located inside the metronome's box and is coupled to the pendulum by the escapement wheel. The combined friction and escapement mechanism cause the amplitude of oscillations to settle to a certain value. This is also the basic functioning of contemporary mechanical metronomes.

Sull'etichetta esagonale che si trova sulla scatola in legno dello strumento è inciso: Metronome di Maelzel/Breveté en France, Angleterre, Baviere, Autriche et aux Etats Unis.

Notizie storiche e uso dello strumento

Il metronomo meccanico, ideato nel 1812 dall'inventore olandese  Dietrich Nikolaus Winkel  (1777 - 1826), fu brevettato nel 1816 dal musicista tedesco Johann Nepomuk Maelzel (1772-1838).  Già alla fine del XVII secolo, grazie agli studi di Galileo Galilei, era nota la matematica del pendolo semplice e del pendolo composto, usata soprattutto per gli orologi meccanici. L'idea di sfruttare gli stessi principi per uno strumento che aiutasse a tenere il tempo durante un'esecuzione musicale è attribuita al musicista Étienne Loulié (1654 - 1702), che inventò il precursore dell'attuale metronomo: il cronometro di Loulié. Si trattava sostanzialmente di un pendolo galileiano con un righello verticale alto 72 pollici recante un foro per ogni pollice. Da un paletto montato all'estremità superiore scendeva un filo a piombo che aveva la funzione di pendolo, la lunghezza del filo poteva essere regolata in modo tale da modificare il periodo di oscillazione. A differenza del metronomo, questo strumento non produceva nessun segnale udibile, ogni musicista doveva giudicare a occhio quando il pendolo sarebbe passato dal centro. Furono fatti altri tentativi di costruzione di un simile strumento, ma furono giudicati infruttuosi. Il metronomo che oggi tutti noi conosciamo è attribuito erroneamente a Maelzel. La sua invenzione va invece riconosciuta a Winkel, che lo produsse ad Amsterdam nel 1812 ma, sfortunatamente, non ottenne mai un brevetto. Maelzel venne a conoscenza dell'invenzione di Winkel ad Amsterdam, con cui probabilmente collaborarono per apportare alcune modifiche, anche se quello che Maelzel aggiunse fu solamente una scala graduata e il nome metronomo. Maelzel fece domanda per il brevetto in Inghilterra spacciando lo strumento come una sua invenzione, dando inizio alla produzione e alla diffusione dello stesso. Il metronomo è comunemente usato in musica come indicatore della velocità di esecuzione, in modo tale da aiutare i musicisti a eseguire i brani con il corretto ritmo. Tuttavia, lo strumento può essere utilizzato per qualsiasi attività che richieda per il suo svolgimento un segnale udibile a intervalli compresi tra i 40 e 206 battiti al minuto.

Curiosità

In 1884 Arthur Gough Pinfold (1864-1940) patented a particular metronome known as Pinfold Silent Gravity Metronome: "The improved metronome consisting of a curved or bent frame, weighted at it's lower end and providing with a bearing-surface on the underside of the top thereof by which it can be suspended, and a bar or slide projecting up from the top of such frame and carrying a weight, the position of which can be adjusted in order to regulate the duration of beats or oscillations of the instrument substantially as specified." The metronome was silent, reliable and operated without the use of delicate parts and springs etc, not only that, it cost a quarter of the price of a standard Victorian pyramid style metronome of the same period, making it widely available to everybody.

Interventi

Spolveratura deposito superficiale incoerente con pennellesse a setole morbide. Pulitura superficiale con acqua e tensioattivo non ionico per rimuovere il deposito superficiale coerente. Trattamento protettivo delle superfici in legno con olio paglierino. Ricostruzione dei piedini in legno di mogano e laccatura accordata in colore.

Bibliografia & sitografia

• Perucca E. (1932). Fisica Generale e Sperimentale. Meccanica e calore, Vol. I, UTET Torino, p. 256

• Wilkie T (1818). The Repertory of Patent Inventions: and other Discoveries and Improvements in Arts, Manufactures, and Agriculture.

• Antique-Metronomes.com: Old Metronomes Manufacturer and Maker Information, www.antique-metronomes.com/makersOLD.html 

• h2G2: The Metronome, h2g2.com/edited_entry/A87748267

• Grainger Museum, University of Melburne: Pinfold’s patent silent gravity metronome, grainger.unimelb.edu.au/news/from-the-collection-november-2018

• Metronome online: metronome-online.com/it 

• Museum of Music History: Johann Nepomuk MAELZEL (1772-1838), momh.org.uk/exhibitions/johann-nepomuk-maelzel-1772-1838/ 

• WikipediA: 

  • Johann Nepomuk Mälzel, it.wikipedia.org/wiki/Johann_Nepomuk_Mälzel

  • Dietrich Nikolaus Winkel, en.wikipedia.org/wiki/Dietrich_Nikolaus_Winkel

• YouTube: 

  • How the metronome works, youtu.be/LvBEyyuVu60

  • Metronome Synchronization, youtu.be/yysnkY4WHyM