IL DIPARTIMENTO DI FISICA TECNICA DELL'UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI PADOVA
Le origini della Fisica Tecnica presso l'Università di Padova si possono far risalire all' Insegnamento di Fisica Tecnologica, proposto nel 1871 per la Scuola di Applicazione per gli Ingegneri e reso attivo l'anno successivo dal Rettore prof. Turazza. L'Insegnamento venne coperto dal Prof. Naccarato e successivamente dal Prof. Bellati.
La costituzione nel 1875 del Gabinetto scientifico di Fisica Tecnica, annesso alla rispettiva cattedra di Fisica Tecnologica, istituita presso la Scuola di Applicazione per gli Ingegneri dell’Università di Padova può essere considerata, invece, la data d’inizio dell’attività di laboratorio del Dipartimento.
A partire dal 1923, in virtù della trasformazione della Scuola di Ingegneria in Istituto Autonomo di Istruzione superiore, si assistette ad una modificazione degli Istituti e Gabinetti esistenti: nacque nel 1924 l’Istituto di Fisica Applicata ed Elettrotecnica, ripartito nelle sezioni di Elettrotecnica e Termotecnica.
Agli inizi degli anni Trenta, nacquero dall’Istituto di Fisica Applicata due distinti Istituti: l’Istituto di Termotecnica e quello di Elettrotecnica.
Il costante aumento della popolazione studentesca fece sì che la sede di Palazzo Cavalli, dove erano ubicati la Scuola di Applicazione, Istituti e Gabinetti, divenisse insufficiente: si iniziò, quindi, a partire del 1910, la costruzione, affidata al prof. Daniele Donghi, di un nuovo complesso edilizio in Via Marzolo, destinato ad accogliere la Scuola di Applicazione e tutti gli Istituti e Gabinetti. Sarà qui che si insedierà, nel padiglione costruito appositamente tra il 1935-1936, l’Istituto di Fisica Tecnica, nato sulle ceneri del preesistente Istituto di Termotecnica, dopo la trasformazione dell’Istituto Autonomo di Istruzione Superiore in Regia Facoltà di Ingegneria.
Il nuovo edificio, sorto sul piazzale antistante la Facoltà, completato nell'anno 1936 su progetto dell'ing. G. Bettio, era articolato in tre corpi di fabbrica collegati tra loro. Ampliamenti e sopraelevazioni successivi saranno numerosi. Infatti, già nel secondo dopoguerra, per far fronte alle aumentate esigenze della didattica, il porticato dell'Istituto venne accecato per ricavare due aule, una per le lezioni ed una per le esercitazioni. Nel 1950, nel 1962 e nel 1968 l’edificio fu ancora ampliato. Dopo tali opere, 1'edificio assunse la configurazione a tre piani.
La sede di Via Marzolo negli anni ottanta
Dal 1936 al 1947 fu ospitata nell'Istituto la Stazione Sperimentale per la Tecnica del Freddo, supportata da Enti Locali padovani. Tale Stazione dette origine nel 1947 al Centro Studi per le Applicazioni del Freddo alle dipendenze del C.N.R.
L’attività di laboratorio nella sede di Via Marzolo coprì settori sempre più ampi di ricerca, in particolare nei seguenti campi:
Scambio termico per radiazione sia delle sorgenti naturali che di quelle artificiali, largamente presenti nella produzione e nella utilizzazione del calore. Notevole sviluppo a tali studi applicativi diede il prof. Renzo Zanetti, il quale eseguì ricerche sulla radiazione notturna, sugli scambi termici per radiazione fra atmosfera e suolo e ne trasse utili indicazioni per il condizionamento dell'aria e per la misura della temperatura effettiva e di quella radiante in un ambiente riscaldato.
Illuminotecnica ed Acustica Applicata. Per l'ottica applicata fu allestito un laboratorio fotometrico attrezzato per tutte le applicazioni civili, industriali e del traffico stradale con fotometri fissi e portatili, sfere di Ulbrich, spettrofotometri, luxmetri. Analoga attività ha permesso il complesso sperimentale della acustica applicata; la attenuazione e la riverberazione dei materiali da costruzione e da rivestimento sono state motivo di prove e di ricerche su campioni in laboratorio a mezzo di camere acustiche e riverberanti, su costruzioni edili e all'aperto, su strada.
Freddo e basse temperature
E' stata la sezione particolarmente curata con l'insegnamento e con la ricerca applicata, ed ha costituito l'attività più specializzata ed innovatrice dell'Istituto, con risonanza nazionale ed internazionale.
Si cominciò (1936) con l'istituzione di una Stazione Sperimentale per la Tecnica del Freddo, con mezzi forniti dagli Enti locali a sostegno dell'attività agricola nel Veneto.
Nell'Istituto di Termotecnica fu costruito un primo impianto frigorifero sperimentale con celle a temperature variabili fino a –10°C ed una fino a –50°C, ciascuna dotata di tutte le apparecchiature necessarie alla regolazione automatica, alla misura e registrazione della temperatura e della umidità relativa.
In collaborazione con altre istituzioni nazionali ed internazionali furono studiate:
le proprietà dei moderni fluidi frigorigeni e delle macchine frigorifere alternative, rotative, ermetiche; i sistemi statici di produzione del freddo; la macchina ad assorbimento;
le norme per l'ordinazione ed il collaudo delle macchine frigorifere, degli impianti di condizionamento dell'aria, degli apparecchi di misura e registrazione della temperatura e della umidità relativa;
1'azione del freddo sulla struttura e sulla resistenza degli acciai, di altri materiali metallici e loro leghe;
la trasmissione del freddo nei materiali e nelle strutture isolanti, nei tessuti di fibre naturali ed artificiali, la sua azione sulle condizioni ambientali di lavoro e di soggiorno. L'interesse di questi studi si è consolidato nella costruzione di complessi sperimentali per il rilievo delle grandezze caratteristiche di tali materiali, dai quali in definitiva dipende in larga misura l'efficienza di ogni impianto frigorifero.
Questa attività didattica e di ricerca polarizzarono sull'Istituto di Fisica Tecnica l'attenzione del Consiglio Nazionale delle Ricerche e l'interesse degli operatori economici ed industriali del freddo, che si manifestarono:
con la trasformazione della Stazione sperimentale in Centro Studi per le Applicazioni del Freddo alle dipendenze del C.N.R. (1947);
con una serie di venti congressi Nazionali del Freddo, la cui organizzazione ebbe inizio nel giugno 1952 ed annualmente si è ripetuta in collaborazione fra il Centro Studi e la Fiera Internazionale di Padova.
Ventilazione, riscaldamento, condizionamento dell'aria nei luoghi di lavoro e di sosta dell'uomo.
A partire dagli anni sessanta, in sintonia con lo sviluppo edilizio e didattico dell'Istituto, corrispose un ampliarsi dei temi di ricerca nei filoni della trasmissione del calore, della termodinamica applicata e della tecnica del freddo: vennero studiate le misure di conduttività termica dei materiali, l 'invecchiamento dei materiali isolanti, lo scambio termico nelle batterie alettate e nei corpi scaldanti, i capillari e gli eiettori come componenti di circuiti frigoriferi, la simulazione dei campi termici con l'analogia elettrica. In tale ambito è da segnalare la fattiva collaborazione con il Centro Studi per le Applicazioni del Freddo del C.N.R., ospite dell'Istituto dal 1947 sino al 1975, quando si trasferì nella nuova sede dell'Area di Ricerca di Padova.
Dagli anni ottanta ad oggi nuovi temi di ricerca teorica e sperimentale sono stati implementati: lo studio della conduttività termica dei materiali isolanti fibrosi o cellulari, il moto bifase gas-liquido e la condensazione ad alta velocità di alcuni fluidi frigorigeni in tubi lisci e a superficie estesa e su fasci orizzontali di tubi, la convenzioni naturale in cavità d'aria verticali, la diffusione del vapore acqueo in strutture edilizie, i collettori solari piani e le macchine ad assorbimento, le innovazioni sui cicli frigoriferi a compressione e sugli organi di laminazione, l'interazione edificio – impianto nello studio dei carichi termici stagionali dei locali.
Nel 1994, sotto la direzione del prof. Francesco De Ponte, l’Istituto lasciò la sede in Via Marzolo, divenuta insufficiente, e si insediò nel nuovo polo di Ingegneria Meccanica, nella sede attuale di Via Venezia. Qui l’Istituto, che diverrà Dipartimento nel 1998, ha a disposizione due piani per studi ed uffici, un intero piano terra per laboratori ed officina, nonché una parte di capannone per attrezzature più ingombranti.
Sono stati Direttori del Dipartimento i professori:
Balbino Del Nunzio (fino al 1963), Lino Mattarolo (1963-1973), Giuseppe Trapanese (1973-1978), Alberto Cavallini (1978-1983), Ernesto Bettanini (1983-1991), Francesco De Ponte (1991-2000), Cesare Bonacina (2000-2006), Roberto Zecchin, attualmente in carica.
La sede attuale del Dipartimento