Termodinamica
Apparecchio per graduare i termometri
SCHEDA TECNICA
INVENTARISTATO
Apparato per segnare il grado 100 dei termometri
Apparecchio per graduare i termomentri
Apparecchio per graduare i termomentri
1818Nº //
1838Nº //
P.A.107
187079
1925a61
Completo
Integro
Funzionamento NV
Dimensioni
MATERIALI: ottone
BIBLIOGRAFIA & PRESTITI
DATABASE
Datazione: 1864 - 1865
Nel Museo A. M. Traversi - Vetrina G
Descrizione          Funzionamento: spiegazione - verifica          Testi&Curiosità


Immagine, Malfi, © D 2008
Fonti
Besso B. (1875) Vol. 1, pag. 63, fig. 46
Clerc A. (1885) pag. 349, fig. 46
Despretz C. (1832) pag. 83, fig. 46
Drion Ch. - Fernet E. (1877) pag. 171, fig. 46
Ganot A. (1861) pag. 168, fig. 46
Ganot A. (1883) pag. 203, fig. 46
Jamin J. (1880) pag. 125, fig. 46
Milani G. (1869) Vol. 4, pag. 15, fig. 46
Murani O. (1906) Vol. 1, pag. 14, fig. 46
Perucca E. (1937) Vol. 1, pag. 537, fig. 46
Pinto L. (1892) pag. 317, fig. 46
Privat Deschanel A. - Pichot (1871) pag. 225, fig. 46
Ròiti A. (1908) Vol. 1, pag. 8, fig. 46
Zantedeschi F. (1846) Vol. 1, pag. 36, fig. 46
 

Una delle operazioni per la costruzione di un termometro a mercurio era la determinazione del cosiddetto "punto 100" ovvero del livello raggiunto dal mercurio entro il bulbo di vetro del termomentro in corrispondenza dei 100 ºC. Questo strumento del Vecchio Gabinetto di Fisica del Liceo, indispensabile per l'attività didattica e di ricerca, aveva proprio questo utilizzo.

Il dispositivo, tutto in ottone, presenta i seguenti elementi muovendosi dal basso verso l'alto. Si ha per prima cosa la caldaia (in cui avviene l'ebollizione dell'acqua con sviluppo di vapore), formata da un contenitore cilindrico su cui è presente un indicatore di livello dell'acqua basato sul principio dei Vasi comunicanti. Rimuovendo la vite d'ottone presente su tale componente si poteva riempire d'acqua la caldaia o svuotarla una volta completata la procedura. La caldaia non è poi completamente chiusa, ma presenta un foro circolare in corrispondenza della base superiore su cui è saldato un tubo dello stesso diametro e senza basi.

Questo elemento è nascosto da un secondo tubo, disposto coassialmente al primo e con diametro maggiore, anch'esso saldato alla base superiore della caldaia. La camicia esterna, che è pure senza basi, viene chiusa nella sua parte superiore scegliendo tra due coperchi, uno con un solo foro (per graduare un solo termometro) e l'altro con tre fori (con la possibilità quindi di tararne tre contemporaneamente). Infine la camicia esterna presenta sulla superficie laterale due fori. Sul primo si innesta un manometro a mercurio (che è un elemento esterno all'apparato e per questo è assente), mentre sul secondo è saldato un tubo tronco conico ad asse retto e montato inclinato verso il basso che serve d'uscita per il vapore e per scolo della condensa.

Quelli descritti sono gli elementi di base che vanno a formare lo strumento. Tuttavia, per graduare termomentri dal gambo più lungo, sia il tubo interno che la camicia esterna possono essere allungati ciascuno con un opportuno prolungamento. Si osservi che comunque il vapore si trova a compiere lo stesso percorso all'interno del dispositivo e precisamente, dopo essersi formato nella caldaia, esso percorre il tubo interno, fuoriuscendone dall'estremità superiore, per poi scendere entro la camicia esterna e infine uscire per il tubo tronco conico.

E' evidente che il termometro (o i tre termomentri) da graduare si trova totalmente immerso nel vapore acqueo e, subendo il mercurio una opportuna dilatazione termica, finisce per stabilizzarsi ad un certo livello che viene marcato e a cui corrisponde la temperatura d'ebollizione dell'acqua ovvero 100 ºC se la pressione è di 760 millimetri di mercurio (mmHg). Si deve segnalare che la camicia (tubo) esterna è stata aggiunta da Régnault per evitare il raffreddamento del tubo centrale per contatto con l'aria atmosferica.

Per quanto appena affermato, ne segue che non si poteva indicare sul termomentro il punto 100 se la pressione non era mantenuta esattamente a 760 mmHg. Tuttavia all'epoca si ricorreva alla cosiddetta correzione di Biot. Questo scienziato aveva infatti constatato che, quando nel barometro il mercurio si innalza o si abbassa di 27 millimetri, la temperatura di ebollizione cresce o cala di un grado centigrado. Cosicchè era sufficiente far funzionare il dispositivo registrando la pressione di esercizio e quindi fare le opportune correzioni sul livello segnato nel momento in cui si porcedeva a marcare i gradi del termomentro.

Per il fatto che un simile dispositivo non ha più motivo d'utilizzo nei moderni laboratori di fisica (in quanto sono disponibili sul mercato termomentri a mercurio di ottima qualità e precisione per prezzi contenuti), è alquanto evidente che non ne verrà mai verificato il funzionamento. Esso è stato invece impiegato come esempio di che cosa significhi effettuare un intervento di pulizia su apparati inutilizzati da decenni.