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Ruota

Per spostare gli oggetti gli uomini primitivi usavano la slitta o una specie di barella chiamata treggia, che era fatta da due lunghi assi di legno tenuti insieme da tante asticciole e trainata da un animale.

Nel film "Continuavano a chiamarlo Trinità", si vede Terence Hill che è sdraiato proprio su una treggia.

Quando si doveva trasportare un carico pesante si usavano dei tronchi sui quali lo stesso veniva fatto rotolare. Alcuni spingevano il carico, altri toglievano i tronchi da dietro e li infilavano davanti.

Nessuno sa chi ha inventato la prima ruota. La prima immagine con delle ruote di legno è quella dello Stendardo di Ur, un mosaico di 3500 anni che fu trovato appunto a Ur, antichissima città dei Sumeri. Queste ruote sembrano fissate ad assi di legno che girano in apposite boccole poste sotto i carri. Proprio come avviene nelle nostre macchinine di plastica.

Asse di una macchinina inserito nella boccola

Il problema era che gli assi, sfregando nelle boccole, dopo un po' si riscaldavano, si consumavano e potevano prendere fuoco! Una soluzione poteva essere quella di costruire boccole più larghe, però le vibrazioni potevano causare danni.

Per far girare le ruote più velocemente qualcuno pensò di inchiodare gli assi sotto i carri e di bucare le ruote per infilarle dentro e farle girare liberamente. Rimaneva il fatto che le ruote si riscaldavano lo stesso. Per evitare che si staccassero mettevano dei fermi all'interno e all'esterno dei mozzi (un mozzo è la parte centrale della ruota).

Ma i problemi non finivano qui. Quando l'animale che trainava il carro si fermava, le ruote continuavano nella loro corsa per per inerzia andando a sbattergli; nelle discese, poi, poteva accadere che andassero più veloce dell'animale e poteva succedere un patatrac! Fu così che qualche altro sconosciuto signore pensò di attaccare al carro una leva che strofinasse per terra o contro una ruota per terminare la corsa. Fu il primo freno!

Ancora però le ruote dei carri erano molto pesanti e i poveri animali si ritrovarono con la lingua di fuori. Gli antichi Egizi ebbero l'idea di costruire le ruote con i raggi.

Visto che le ruote di legno si consumavano, le ricoprirono di rame. Così inventarono i primi copertoni.

Le ruote vennero usate anche per le macine e i mulini, così inventarono i primi ingranaggi di legno, veramente molto ingegnosi.

Gli antichi sapevano sicuramente usare le carrucole per sollevare carichi pesanti. Ma fu Archimede che inventò la puleggia, un sistema di carrucole che serve a fare meno sforzo!

Gli ingranaggi e le pulegge trasferiscono in effetti il movimento, aumentandolo o diminuendolo e aumenta o diminuisce anche lo sforzo. Vennero usati in molti meccanismi: orologi, tornii, motori e cambi come quelli delle biciclette.

Più girano veloci, più le ruote si riscaldano e si consumano, specialmente intorno al buco dove scorre l'asse. Questo succede per il continuo rotolamento che causa sfregamento (attrito). Se le ruote sono di metallo, si possono addirittura bloccare, perchè col calore si dilatano.

Questo problema venne risolto da Philip Vaughan, che nel 1794, riprendendo un'idea dell'antico popolo celtico, brevettò il cuscinetto a sfera, che, oltre ad avere pochissimo attrito, poteva essere pieno di grasso lubrificante.

L'attrito, però non si può mai eliminare completamente, per cui i cuscinetti, anche nelle macchine moderne si riscaldano. Dopo un certo numero di chilometri, perciò, bisogna sostituirli. Nelle ruote moderne che girano veloci spesso si usano dei sistemi di raffreddamento per aumentarne la durata, come alette o fori che fanno circolare maggiormente l'aria.

Intanto, col tempo, specialmente quando le strade migliorarono, le ruote vennero ricoperte di gomma. Le ruote di gomma piena risultavano però appiccicose e maleodoranti; rammollivano con il caldo e indurivano con il freddo. Ma un giorno il signor Goodyear scoprì il modo per far scomparire questi problemi. Egli notò infatti che un miscuglio di gomma e zolfo, caduto per caso sulla sua stufa accesa, aveva acquistato delle proprietà elastiche e di resistenza sorprendenti! Introdusse quindi, nella sua fabbrica, quello che oggi viene chiamato processo di vulcanizzazione della gomma.

Molti capirono allora che con la gomma si poteva fare di tutto, e fu così che il signor Dunlop, nel 1887, inventò lo pneumatico con la camera d'aria, montandolo per la prima volta sul triciclo del figlio.

Questo tipo di pneumatico è usato ancora nelle biciclette da passeggio o nelle ruote delle carriole.

A proposito di biciclette, un enorme progresso che consentì di alleggerire notevolmente le bici, fu quando James Starley inventò i raggi tangenziali, cioè non perpendicolari al mozzo, per ripartire meglio il carico. Se volete più notizie date un'occhiata alla Storia della bicicletta.

C'era però un altro problema: le camere d'aria si bucavano spesso, e per ripararle ci volevano ore. Per farlo occorrevano "pezze" di gomma, mastice e carta vetrata per assottigliare la camera d'aria laddove veniva incollata la pezza; se quest'ultima operazione non veniva eseguita la ruota alla fine presentava come un bernoccolo! La pezza poi doveva asciugare… insomma ci volevano ore. Quanti ciclisti sono ritornati di notte per aver bucato anche una o due volte di seguito. Per fortuna qualche anno fa venne inventato uno spray a base di colla che, attraverso un beccuccio, rigonfia anche la ruota bucata e consente al malcapitato di ritornare.

Gli pneumatici di oggi si chiamano tubolari, perché formano una camera d'aria insieme alle scanalature dei cerchi e si riparano in un minuto. Abbiamo visto il gommista che prima allarga la foratura e poi, con un apposito attrezzo vi spara dentro un pezzo di gomma pieno di colla.

Se ci guardiamo intorno, dappertutto vediamo ruote e rotelle: il carrello della spesa, la poltrona della scrivania… un grazie a chi ha lavorato tanto per darci tutto questo.

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