Liquidi - Apparecchi per il paradosso idrostatico
Apparecchio di Pascal
SCHEDA TECNICA
INVENTARISTATO
Apparato di Pascal per dimostrare che la pressione sul fondo dei vasi è indipendente dalla loro forma
Apparecchio per dimostrare il principio di Pascal
Apparecchio per dimostrare il principio di Pascal
1818Nº //
1838Nº //
P.A.93
1870262
1925b83
Completo M
Integro
Funzionante
Dimensioni
MATERIALI: ottone, piombo, legno, cuoio
BIBLIOGRAFIA & PRESTITI
DATABASE
Datazione: 1863 - 1864
Nel Museo A. M. Traversi - Vetrina E
Descrizione          Funzionamento: spiegazione - verifica          Testi&Curiosità


Immagine, Malfi, © D 2008
Fonti
Drion Ch. - Fernet E. (1877) pag. 55, fig. 52
Ganot A. (1883) pag. 57, fig. 52
Jamin J. (1880) pag. 57, fig. 52
Matteucci C. (1847) pag. 53, fig. 52
Milani G. (1869) Vol. 2, pag. 27, fig. 52
Murani O. (1906) Vol. 1, pag. 236, fig. 52
Ròiti A. (1908) Vol. 1, pag. 188, fig. 52
 

Il cosiddetto paradosso idrostatico può essere verificato sperimentalmente con questo semplice dispositivo dovuto allo stesso Pascal. Si tratta di una bilancia a giogo mobile che reca al posto di uno dei due piatti un gancio al quale è attaccata un asta sottile metallica divisa in due tronconi uniti per mezzo di ganci e che termina con un disco d'ottone. Il disco d'ottone costituisce il fondo dei tre recipienti di vetro di forme diverse (si tratta di un cilindro, di un tronco di cono e di un imbuto) che vengono avvitati uno alla volta sulla base d'ottone e riempiti con volumi deversi d'acqua, ma accumunati però dal fatto di avere lo stesso livello rispetto al fondo. Per agevolare lo sperimentatore nel versare tali volumi, in modo da rispettare scrupolosamente la condizione dell'uguaglianza tra i livelli dell'acqua nei tre recipienti, il primo tratto dell'asta che collega il fondo staccabile in ottone alla bilancia è munito di un rigonfiamento cilindrico (tale tratto appare volutamente montato rovesciato per permetterne una più agevole visione) che funziona da indicatore di livello.

Per eseguire l'esperienza si provvedeva per prima cosa a mettere a bolla la base dello strumento agendo sulle quattro viti di regolazione in ottone. Dopodiché si passava a montare ad esempio il cilindro sulla base, ricomporre la bilancia e quindi a riempire d'acqua il contenitore (fino a raggiungere il livello segnato dall'indicatore di livello presente sull'asta di collegamento) tenendo chiuso il fondo d'ottone esercitando con una mano una forza d'intensità opportuna sull'altro braccio della bilancia. La parte più delicata consisteva nel collocare nel piatto della bilancia un numero sufficiente di masse (si tratta di piombini) il cui peso fosse esattamente uguale alla forza del liquido sul fondo d'ottone. Infatti se tale operazione era eseguita con cura, un piccolissimo innalzamneto del livello del liquido nel recipiente avrebbe fatto aprire il fondo svuotando in parte il serbatoio (naturalmente si doveva provvedere a collocare un recipiente sulla base dello strumento per raccogliere l'acqua).

Una volta eseguite queste operazioni preliminari, che altro non sono che una taratura dello strumento, si montava un recipiente di forma diversa. Si versava quindi il liquido, velocemente all'inizio, poi lentamente, fino all'indicatore di livello. Era poi sufficiente versare un altro po' di liquido per provocare l'apertura del fondo come nel caso del cilindro. Analoga procedura andava evidentemente eseguita con il recipiente tronco conico e il risultato era lo stesso: il fondo si apriva quando l'altezza del fluido rispetto al disco d'ottone eccedeva anche di pochissimo il livello segnato dall'indicatore a conferma del fatto che la forma del recipiente e il volume del liquido non hanno alcun effetto sulla spinta che grava sul fondo, dato che essa è determinata solo dall'altezza della colonna di fluido una volta fissata la sezione della base.

Lo strumento è in linea di massima ancora funzionante. La verifica (Malfi, novembre 2001) ha infatti messo in evidenza che per utilizzarlo è necessiario prima sostituire la guarnizione tra il disco e la base che assicura la tenuta. Si segnala inoltre che l'apparato ha un gemello purtroppo non completo. Sono infatti mancanti il giogo della bilancia con il suo piatto, le aste di collegamento, il disco d'ottone e il serbatoio cilindrico. E' curioso il fatto che quando fu trovato il modello gemello di questo strumento, esso recava ancorata con del fil di ferro sullo stante d'ottone un pezzo alluminio sagomato in modo tale da costituire un palese indicatore di livello libero di ruotare. Ciò indicava chiaramente che in un passato non definibile tale strumento veniva utilizzato, ma certamente non era sfruttato l'aiuto dato dalle aste quanto al livello del liquido da raggiungere e poi da rispettare negli altri contenitori. La cosa fa ben sperare per lo meno nella possibilità di rinvenire il giogo della bilancia con il suo piatto, anche se è forte il sospetto che in realtà i pezzi necessari venissero forse presi a prestito dal modello che attualmente è completo, ovvero che ad essere doppie siano ormai solo le basi.