Liquidi - Apparecchi per il paradosso idrostatico
Apparecchio di Haldat
SCHEDA TECNICA
INVENTARISTATO
Apparecchio di Haldat
Apparecchio di de Haldat
1818Nº //
1838Nº //
P.A.Nº //
1870577
1925a338
Completo
Integro
Funzionante D
Dimensioni
MATERIALI: ottone, ferro, vetro, cuoio, vernice
BIBLIOGRAFIA & PRESTITI
DATABASE
Datazione: ottobre 1889
Non esposto
Descrizione          Funzionamento: spiegazione - verifica          Testi&Curiosità


Immagine, Malfi, © D 2008
Fonti
 

Oltre che con il semplice strumento dovuto allo stesso Pascal (Apparecchio di Pascal) il cosiddetto paradosso idrostatico può essere verificato sperimentalmente anche con questo dispositivo, noto col nome di apparecchio di Haldat. Esso è formato da un tubo a U montato su una piattaforma di sostegno generalmente di legno, anche se nello strumento appartenente al Vecchio Gabinetto di Fisica del Liceo essa è in ferro verniciato di nero. Una estremità del tubo termina con un rubinetto in ottone cui si possono unire a vite tre recipienti di forma diversa e precisamente un cilindro, un tronco di cono e un pallone. L'altra estremità finisce invece con un tubo di vetro entro il quale è presente durante la prova sperimentale del mercurio il cui livello si innalza spinto dalla pressione del fluido dentro i vari recipienti.

Come avviene per l'altro apparato per la dimostrazione del paradosso idostatico, anche in questo caso tali recipienti venivano riempiti durante la prova sperimentale con volumi diversi d'acqua, ma tutti con lo stesso livello del pelo libero rispetto al fondo. Per agevolare lo sperimentatore nel versare i diversi volumi nel rispetto della condizione sul livello dell'acqua, lo strumento presenta un'asta di sostegno d'ottone a forma di L che sorregge un'asta di riferimento, regolabile in altezza e anch'essa d'ottone, il cui scopo è quella di indicare la posizione della superficie libera del liquido dentro i vari recipienti.

Per eseguire l'esperienza si provvedeva a riempire di mercurio il tubo ad U in modo che il suo pelo libero raggiungesse l'attacco del rubinetto con la base in ferro. Per la terza legge delle tre leggi sulla pressione dei liquidi incomprimibili anche nell'altro ramo del tubo ad U il livello del mercurio si porta alla stessa quota rispetto alla base. Dopodiché si provvedeva a montare sopra al rubinetto un contenitore a scelta e a riempirlo d'acqua, facendo poi in modo che la punta dell'asta di riferimento fosse in corrispondenza della superficie del fluido. Si immagini di iniziare la sperimentazione con il pallone.

Dopo aver riempito di liquido il contenitore, sul mercurio agisce in aggiunta alla pressione atmosferica la pressione esercitata dall'acqua la quale, per la prima legge delle leggi sulla pressione dei liquidi incomprimibili (legge di Stevino), è pari al prodotto del peso specifico dell'acqua per l'altezza del fluido dal menisco mercurio - acqua. Sull'altro ramo del tubo a U il livello del mercurio si immalza fino a quando l'altezza della colonna non eguaglia la pressione dovuta all'acqua. Si segna allora il livello raggiunto dal mercurio per mezzo di un anellino che scorre sul tubo di vetro. Aprendo la valvola del rubinetto si faceva defluire l'acqua dal contenitore e si provvedeva a montarne un altro, per esempio il cilindro. Facendo attenzione lo si reimpiva d'acqua fino a raggiungere la punta dell'asta di riferimento. Si poteva consatatare che il pelo libero del mercurio raggiungeva il livello precedente. Da ciò è evidente che, essendo i volumi d'acqua differenti, la pressione non può essere legata ad essi, ma proporzionale solo all'altezza del fluido, come volevasi dimostrare. Lo stesso risultato si otteneva riempiendo d'acqua fino all'asta di riferimento il cono.

Come si può dedurre dalle fotografie della galleria d'immagini, lo strumento è ancora perfettamente funzionante. La verifica (Malfi, settembre 2002) ha messo in evidenza che le guarnizioni sono ancora in perfetta efficienza e quindi questo apparato può essere tranquillamente utilizzato durante le lezioni che hanno luogo in laboratorio di fisica.