Meccanica dei fluidi - Gas - Baroscopi
Baroscopio
SCHEDA TECNICA
INVENTARISTATO
Baroscopio
Baroscopio
1818Nº //
1838Nº //
P.A.Nº //
1870510
1925a294
Completo
Integro
Funzionante D
Dimensioni
MATERIALI: ottone, piombo, acciaio, vetro, lacca
BIBLIOGRAFIA & PRESTITI
DATABASE
Datazione: giugno 1883
Non esposto
Descrizione          Funzionamento: spiegazione - verifica          Testi&Curiosità


Immagine, Malfi, © D 2008
Fonti
Battelli A. - Cardani C. (1922) Vol. 1, pag. 515, fig. 381
Clerc A. (1885) pag. 290, fig. 381
Drion Ch. - Fernet E. (1877) pag. 127, fig. 381
Ganot A. (1861) pag. 106, fig. 381
Ganot A. (1883) pag. 120, fig. 381
Giordano G. (1862) Vol. 1, pag. 190, fig. 381
Jamin J. (1880) pag. 78, fig. 381
Matteucci C. (1847) pag. 94, fig. 381
Milani G. (1869) Vol. 3, pag. 55, fig. 381
Murani O. (1906) Vol. 1, pag. 308, fig. 381
Pinto L. (1892) pag. 192, fig. 381
Privat Deschanel A. - Pichot (1871) pag. 194, fig. 381
Ròiti A. (1908) Vol. 1, pag. 247, fig. 381
sGravesande G. J. (1742) Vol. 2, pag. 599, fig. 381
Traversi A. M. (1822) Vol. 6, pag. 164, fig. 381
 

Le modalità di funzionamento di questo strumento così come il principio fisico messo in evidenza con esso sono gli stessi dell'altro Baroscopio Nº 64 appartenete al Vecchio Gabinetto di Fisica del Liceo. In questo caso, per dimostrare la spinta aerostatica prodotta dall'aria sui corpi immersi in essa in virtù del principio di Archimede, questo baroscopio presenta un indicatore fissato al giogo della bilancia con scala graduata, un contrappeso in piombo che scorre su una vite più una massa aggiuntiva in piombo di forma cilindrica e una sfera cava di vetro munita di gancio.

Anche se meno antico del Baroscopio Nº 64, lo strumento ha la caratteristica di avere il corpo di grande volume di vetro, elemento che, oltre a migliorare l'impatto visivo d'insieme dell'apparato, impone di trattare il pezzo con molta delicatezza al fine di non provocare danni. Inoltre lo stante in ottone con piede cilindrico sempre in ottone contribuiscono a migliorare la forma estetica dello strumento. Si segnala che l'apparato è perfettamente funzionante e per questo utilizzato in laboratorio di fisica.

Come per l'altro baroscopio, una volta eguilibrato il giogo spostando in modo opportuno il contrappeso ed estraendo l'aria dall'interno della campana di una Macchina pneumatica entro cui si è messo lo strumento, si osserva che il giogo pende dalla parte della sfera. Essa sembra aver acquistato peso, ma in realtà ciò che è venuta a mancare è la spinta di sostentamento (spinta aerostatica) prodotta dall'aria ora assente. Infatti in condizioni normali i pesi dei due corpi attaccati al giogo si fanno equilibrio, in quanto lo strumento viene appositamente tarato perché ciò sia verificato. In queste condizioni il momento rispetto al fulcro del giogo della bilancia della forza peso e di quella di sostentamento agenti sulla sfera cava di vetro eguaglia il momento prodotto dalle corrispettive due forze presenti sul contrappeso. Ma, tenendo conto che togliendo l'aria si annulla la spinta di sostentamento (spinta assai maggiore sulla sfera cava di vetro che sul contrappeso), ciò spiega la rotazione del giogo. Il peso apparente della sfera aumenta, fino a uguagliare al limite quello "vero" G in totale assenza d'aria.

E' importante sottolinare che i pesi reali delle masse sospese al giogo della bilancia non possono che rimanere immutati sia nel vuoto che in presenza dell'aria atmosferica. A cambiare sono invece i pesi apparenti associati ai due corpi ovvero i pesi che si ottengono togliendo al peso "vero" (prodotto della massa del corpo per l'accelerazione di gravità g) il contributo della spinta aerostatica S. Ciò dimostra che in assenza d'aria la sfera pesa di più che in presenza d'aria.

Se si volesse verificare con lo stesso apparato che la perdita di peso della sfera è veramente uguale al peso dell'aria spostata, non si deve far altro che misurarne il volume (per esempio col metodo della tracimazione di un liquido), calcolare il peso di un ugual volume d'aria e quindi aggiungere questo peso a quello del contrappeso o fare in modo che il momento rispetto al fulcro prodotto dal contrappeso includa anche questo contributo. Così, introdotto lo strumento nella campana della macchina pneumantica con il giogo non in equilibrio (pendenza dal lato del contrappeso), esso si porta in posizione orizzontale in assenza d'aria. In realtà questa prova è assai impegnativa dal lato pratico, dato il livello di precisione richiesto.