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Museo di Fisica

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 » Barometro di Fortin (0595)

Immagini

Parte Inferiore
Disegno 1
Barometro di Fortin.
Foto 1
Serbatoio di mercurio.
Foto 2
Specchio per lettura.
Foto 3
Porta termometro.
Foto 4

DESCRIZIONE

Si tratta di un barometro a mercurio per la misurazione della pressione atmosferica, basato sullo stesso principio del barometro di Torricelli. Rispetto a questo è più preciso, ma per una lettura esatta richiede operazioni laboriose.

Come nel barometro di Torricelli un tubo barometrico (chiuso a un'estremità e riempito di mercurio) è capovolto su una "vaschetta" contenente mercurio. Nella vaschetta la pressione atmosferica è equilibrata dalla pressione idrostatica della colonna di mercurio nel tubo barometrico di modo che:

Equazione: [ P = \rho g h ]

Dove:
ρ è la densità del mercurio;
g è l'accelerazione di gravità;
h è il dislivello tra le superfici del mercurio nella vaschetta e nel tubo.

L'inconveniente nel barometro di Torricelli è che il livello del mercurio nella vaschetta varia al variare del livello del mercurio nel tubo e di conseguenza il punto da cui misurare l'altezza della colonna di mercurio non è fisso.

Per eliminare questo inconveniente Fortin ha progettato un barometro (vedi Disegno-1) in cui il mercurio è contenuto in una sacca di cuoio (S). Una vite (V) può agire sul fondo della sacca, in modo da portare il livello del mercurio a una posizione fissa, ossia quella in cui la superficie libera sfiora una punta d'avorio (I) fissata al coperchio della sacca. Per una regolazione corretta, la punta d'avorio deve appena toccare la sua immagine, riflessa sulla superficie del mercurio.

Il tubo pesca nella sacca attraverso un foro nel coperchio ed è protetto da una guaina di metallo fissa, su cui è incisa una graduazione il cui zero corrisponde alla punta d'avorio. Nel nostro barometro la scala, in millimetri, va da 50 a 82 cm. La lettura dell'altezza della colonna di mercurio veniva effettuata con l'aiuto di un nonio scorrevole, con una accuratezza di 0.05 millimetri. La guaina metallica di protezione ha una lunga finestrella rettangolare sia nella parte anteriore che posteriore. Dietro di essa, uno specchietto scorrevole facilita la lettura della posizione del mercurio. Il tutto è fissato su un'asse di legno, che a sua volta veniva appesa tramite un gancio, visto che il barometro deve essere mantenuto verticale.

Per una valutazione precisa della pressione occorre tenere conto di tutti i fattori che possono far variare l'altezza della colonna di mercurio o possono influenzare la sua misura:

  1. E' necessario controllare la temperatura ambiente che fa variare sia la densità del mercurio sia quella del materiale di cui è fatta la guaina su cui è incisa la scala. Per questo sul tubo metallico di protezione era fissato un termometro, ora mancante;
  2. Occorre tenere conto di eventuali effetti di capillarità, soprattutto se il diametro del tubo è < 2 mm;
  3. Occorre correggere per i gas residui nel tubo barometrico: come minimo sarà sempre presente la tensione del vapore saturo di mercurio

OSSERVAZIONI

  1. Inventariato come: "Barometro a fondo mobile portatile di Fortin".
  2. Prezzo d'inventario: Lire 79

ISCRIZIONI

  1. Sul contenitore mecurio è inciso:"Gino Ceccarelli Roma; N 102"

BIBLIOGRAFIA

  • [1] Privat-Deschanel, "Trattato Elementare di Fisica", Milano,1882, §183, pagina 156.

Dati Catalografici

Data di costruzione:---
Data di carico:1835-05-25
Nr. Inventario:281 (Generale dal 1874)
150 (Antico inv. Gabinetto Fis)
Costruttore:Gino Ceccarelli
Materiale:legno, mercurio, vetro, metallo
Dimensioni:Lunghezza del barometro: 97 cm;
Asse di legno: 108 cm x 10 cm x 2,5 cm
Conservazione:cattivo (
  1. Manca il mercurio.
  2. Manca il termometro.
  3. Manca la vite per sollevare il sacchetto contenente mercurio.
)