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Lo sviluppo della rete telegrafica su terraferma
e l'evoluzione delle pile "telegrafiche"

E' Lo sviluppo della rete telegrafica su terraferma a stimolare per vari decenni, l'evoluzione delle cosiddette pile "telegrafiche ". Nella rete su terraferma è infatti possibile rafforzare ripetutamente la corrente telegrafica all'inizio di ogni tratta di collegamento, utilizzando, come sorgenti di energia, le batterie locali delle stazioni intermedie. Questa funzione, di ricostruire ad ogni tratta il segnale telegrafico, è affidata ai ripetitori.

Tipico ripetitore telegrafico (brevettato nel 1933)

I ripetitori hanno la funzione di rafforzare il segnale telegrafico ad ogni nuova tratta di un collegamento. Ogni debole impulso di corrente telegrafica in arrivo a una stazione intermedia viene usato per comandare il relè che chiude, sulla batteria locale, il circuito di linea successivo; i movimenti del relè del ripetitore danno origine pertanto, a spese della batteria locale, a impulsi di corrente con andamento analogo a quello degli impulsi originari. (L'intensità degli impulsi ricostruiti non dipende dalla debole corrente in arrivo, ma solo dalla tensione ai morsetti della batteria locale).
L'operazione viene ripetuta ad ogni successiva stazione intermedia fino ad arrivare alla stazione terminale, dove gli impulsi di corrente in arrivo comandano il contatto fra penna scrivente e nastro. Poiché i ripetitori devono trasmettere e ricevere i segnali in entrambe le direzioni, ogni ripetitore è formato da due circuiti simili che funzionano in direzioni opposte.
Fino all'arrivo dei componenti elettronici dello stato solido, il funzionamento dei ripetitori si baserà sui relè elettromagnetici inventati da Joseph Henry nel 1832 e sui loro derivati

A differenza dei collegamenti telegrafici sottomarini, la rete telegrafica su terraferma si sviluppa regolarmente e incessantemente per migliaia di chilometri, tratta dopo tratta (ogni tratta copre 30-40 km) e, assieme ad essa, si sviluppano le pile usate nelle stazioni intermedie per rafforzare ripetutamente la corrente telegrafica, che vengono denominate genericamente pile "telegrafiche".

Il vaso di ceramica porosa, che separa i due liquidi nella pila Daniell, si incrosta di rame dopo un certo periodo di funzionamento. Per evitare l'inconveniente, vengono sviluppate in pochi anni nuovi tipi di pile senza diaframma, che sfruttano la forza di gravità per tenere separati i due liquidi. Esempi di queste pile (dette "a gravità"o "a zampa di corvo" per la caratteristica forma dell'elettrodo positivo) sono la pila sviluppata nel 1847 da Armand Callaud, per i servizi telegrafici francesi, e quella realizzata da D'Amico e adottata in Italia dalla direzione generale dei telegrafi (1863).

Alle pile a gravità subentrano gradualmente le pile inventate da Georges Grenet nel 1856, attraverso l'introduzione di alcuni miglioramenti alla pila Bunsen e la pila a depolarizzatore solido, realizzata nel 1868 dall'ingegnere telegrafico francese, esperto di chimica, Georges Leclanché.

Nella pila Leclanché, la barra di carbone, che costituisce il catodo, è fissata in un vaso poroso pieno di granuli di biossido di manganese (mescolati a polvere di carbone), che servono ad ossidare l'idrogeno e ad evitare il fenomeno della polarizzazione; l'anodo è formato da una barra di zinco immersa in una soluzione acquosa di cloruro di ammonio.

La pila fornisce una tensione di circa 1,5 V e può funzionare in modo continuo. La sua manutenzione è semplice e consiste in un controllo periodico del livello dell'elettrolito e del consumo della barra di zinco.

*Le pile "telegrafiche"*
*Denominazione*	*Tipo*	*Data dell'invenzione*
*Pila Daniell*	*Coppia zinco amalgamato/rame, con due elettroliti (solfato di zinco, solfato di rame) separati da un setto poroso*	*1836*
*Pile a gravità (Callaud, D'Amico e altri)*	*Pile con due elettroliti, tenuti separati fra loro, sfruttando la forza di gravità*	*1845-1865*
*Pila Grenet*	*Coppia zinco amalgamato/carbone in una soluzione di bicromato potassico in acido solforico*	*1856*
*Pila Leclanché (antesignana delle pile a secco)*	*Coppia zinco amalgamato/biossido di manganese in cloruro di ammonio (elettrolito non aggressivo)*	*1868*
Pila Lalande-Chaperon	*Coppia zinco amalgamato/rame in una soluzione concentrata di potassio*	*1881*
*Pila zinco-aria*	*Coppia zinco/carbone in idrossido di potassio*	*1914*

A partire dagli anni Venti, le pile telegrafiche cominciano ad essere gradualmente sostituite da gruppi di continuità e accumulatori.