livèlla

sf. [sec. XVI; latino libella, dim. di libra, bilancia]. Strumento che permette di verificare se un piano o una retta sono perfettamente orizzontali; viene quindi usato in topografia, in edilizia e quando si voglia mettere esattamente “in piano” un qualsiasi oggetto; può essere anche utilizzata per misurare piccoli angoli di inclinazione di una retta sull'orizzonte o di un asse rispetto alla verticale. § Parte essenziale di una livella è il tubo o la scatola con la superficie superiore di forma rispettivamente torica (livella torica) o sferica (livella sferica) riempiti non completamente di un liquido molto scorrevole e a basso punto di congelamento (alcol, etere, ecc.) in modo che nello spazio rimasto libero si formi una bolla di vapori del liquido stesso, la cosiddetta bolla d'aria. Per effetto della gravità la bolla si porta nella parte più alta del tubo o della scatola: in queste condizioni il piano o le rette tangenti alla livella nel centro della bolla sono orizzontali, mentre il raggio di curvatura della superficie torica o sferica passante per il punto di tangenza risulta verticale. Nella livella torica il tubo è posto in un'armatura, in legno o metallo con piano di appoggio perfettamente levigato, e reca incisa superiormente una graduazione solitamente con tratti distanziati di 2 mm; la tangente passante per il punto medio della graduazione, o centro della livella, si chiama tangente centrale o asse della livella; quando il centro della bolla coincide con il centro della graduazione, ossia quando i menischi estremi della bolla sono equidistanti dal centro della livella, l'asse della livella è orizzontale. La livella sferica è costituita da una bassa scatola cilindrica di metallo chiusa superiormente da una superficie di vetro lavorata internamente a forma di calotta sferica; la bolla d'aria risulta circolare e il suo centramento si apprezza riferendolo a dei cerchi concentrici incisi sul vetro, il cui centro costituisce il vertice o centro della livella. Le caratteristiche principali di una livella sono la prontezza e la sensibilità. La prontezza è data dal tempo occorrente alla bolla per raggiungere lo stato d'equilibrio dopo un certo spostamento; essa dipende soprattutto dalla scorrevolezza del liquido, dalla levigatezza delle superfici interne e dalle dimensioni. La sensibilità si desume dall'angolo d'inclinazione dell'asse della livella corrispondente a uno spostamento unitario della bolla (solitamente 1 o 2 mm), tale angolo è inversamente proporzionale al raggio di curvatura della livella, pertanto una livella è tanto più sensibile quanto maggiore è il suo raggio di curvatura. La sensibilità di una livella si determina con uno strumento ideato da Gauss e chiamato comparatore di livelle. Ogni livella è provvista di viti di rettifica per la centratura della bolla, condizione che si ritiene soddisfatta quando invertendo la posizione della livella la bolla rimane in centro. Negli strumenti geodetici e topografici viene montata una livella torica senza graduazioni. La centratura della bolla avviene per mezzo di un dispositivo costituito da tre prismi, che consente di materializzare le immagini accostate delle due semiestremità della bolla. Una livella così fatta è detta livella a coincidenza e permette sia di eliminare l'errore di parallasse nella lettura degli estremi dovuto allo spessore del vetro, sia di apprezzare la centratura della bolla con maggior precisione.