I primi orologi meccanici appaiono nella seconda metà del XIII secolo. Il bilanciere è il meccanismo sul quale si basano: due palette in un braccio che oscilla si incastrano con i denti di una ruota, a denti frontali, che è mossa da un peso in discesa. Altri pesi e ingranaggi collegati all’albero della ruota davanti, avevano la funzione di far suonare le ore. Il modello più antico di questo orologio, che risale al 1386, è quello della cattedrale di Salisbury. Anche a Wells, nel Sud Ovest dell’Inghilterra, si trova un orologio, dello stesso periodo, che oltre a far vedere la data e la fase della luna, muove, ad ogni ora, quattro cavalieri con cavallo.
L’orologio a molla comparve verso la metà del 1400. La molla consente di non utilizzare i pesi ma ha un difetto e cioè man mano che si stende esercita una forza decrescente. I pesi, invece, imprimevano una forza costante. La risoluzione tecnica sarà un tamburo conico o piramide: una corda che collega la molla al tamburo bilancia l’allentamento della molla. Esiste, a questo proposito, un disegno di Leonardo da Vinci, del 1490, che descrive puntualmente il funzionamento della piramide. Il principio del pendolo, scoperto da Galilei nel 1581 (il tempo di oscillazione di un pendolo è costante e svincolato dall’ampiezza dell’oscillazione) permetterà a Huygens, dopo il 1650, di fabbricare i primi orologi basati sul pendolo.
- studio di analisi delle molle di Leonardo