LIVELLA

LIVELLA (fr. niveau; sp. nivel; ted. Libelle; ingl. levele)

È costituita da un tubo di vetro, chiuso alle estremità, e contenente un liquido (alcool, etere, benzina), il quale riempie tutto lo spazio interno, a eccezione di una piccola parte, occupata dal suo vapore, detta impropriamente bolla d'aria. Il tubo viene previamente curvato (v. fig.), o lavorato con finissimo smeriglio nella superficie interna, per modo che, nella sua posizione normale orizzontale, la sezione longitudinale superiore di detta superficie sia un arco di cerchio, convesso verso l'alto. Poiché la bolla rimane in equilibrio nel posto più elevato del tubo, i suoi estremi m, n, lungo quell'arco di cerchio, hanno per punto di mezzo a quello in cui la tangente ab a detto arco è esattamente orizzontale. Basta quindi racchiudere la livella in una custodia, la cui base rettangolare sia parallela alla tangente nel centro c della livella, per essere sicuri che, a bolla centrata, la detta base, o meglio il suo lato più lungo CD, sia orizzontale. La custodia lascia naturalmente in vista la parte superiore della livella, in cui un'opportuna graduazione, segnata in figura solo in parte del lato destro, identifica la posizione del centro c. L'idraulico, il carpentiere, il muratore si servono di un tale tipo di livella per collocare orizzontalmente tubi, travi, ecc., o, con l'uso di essa in due direzioni distinte, generalmente ortogonali, per rendere orizzontale un qualsiasi piano. Nelle livelle più precise, la custodia è collegata ad altre armature, che permettono di applicare la livella a un asse da rendere orizzontale, o di farla rotare intorno a un asse da rendere verticale. Per questi suoi usi essa è organo essenziale di molti strumenti scientifici, in particolare di quelli che servono alla livellazione (v.).

Portandosi la retta CD, solidale con la livella, dalla posizione che ha in figura a quella orizzontale, la bolla scorre portandosi col centro da a in c; l'angolo di cui la livella ha rotato ha la stessa misura dell'arco ac, e può essere ottenuto moltiplicando la lunghezza di ac, leggibile mediante la graduazione incisa sul vetro, per una costante, detta sensibilità della livella. Questa può dunque servire anche a misurare piccole inclinazioni. L'invenzione della livella si attribuisce generalmente a M. Thévenot (1666).

La livella sferica differisce da quella a tubo perché il liquido è contenuto in una piccola scatola cilindrica, la cui base metallica è piana, mentre il coperchio di vetro ha forma di calotta sferica, convessa verso l'esterno. Quando il piano su cui la base appoggia è orizzontale, la bolla si porta al centro della calotta, definito da uno o più cerchi incisi sul vetro. La livella sferica viene ordinariamente applicata con viti di rettifica a strumenti varî, per renderne rapida l'esatta collocazione.