Dati Tecnici:
altezza 46 cm
larghezza 10 cm
lunghezza 10 cm
Fascia cronologica di riferimento: sconosciuta
Stato di conservazione: discreto
F01, codice catalogo interno
In prima approssimazione i liquidi, non avendo una forma propria, presentano solo elasticità di volume, ovvero sottoposti ad azioni esterne non manifestano forze che si oppongono alle variazioni di forma come accade invece nei solidi. Esercitando su un liquido una pressione fino a circa 106 Pa si trova che la variazione di volume del liquido è proporzionale alla variazione di pressione e al volume del liquido:
In prima approssimazione i liquidi, non avendo una forma propria, presentano solo elasticità di volume, ovvero sottoposti ad azioni esterne non manifestano forze che si oppongono alle variazioni di forma come accade invece nei solidi. Esercitando su un liquido una pressione fino a circa 106 Pa si trova che la variazione di volume del liquido è proporzionale alla variazione di pressione e al volume del liquido:
Il segno meno tiene conto del fatto che un aumento di pressione produce una diminuzione di volume V del liquido. Il coefficiente di proporzionalità χ è detto coefficiente di compressione e dipende dal liquido in questione, diminuisce al crescere della pressione ma aumenta se cresce la temperatura.
Il piezometro, ideato da John Kanton nel 1761, consente di misurare il coefficiente di compressibilità di χ un liquido dimostrando che, in realtà, i liquidi sono comprimibili. Difatti è solo il valore estremamente piccolo di χ che, con buona approssimazione, permette di ritenere che i liquidi reali siano incomprimibili. Per esempio nel caso dell’acqua, fino a pressioni dell’ordine di 105 Pa e a temperature ordinarie, χ= 46 ·10-11 Pa-1.
L’apparato si compone di un contenitore in plexiglass all’interno del quale è possibile praticare il vuoto. Un tubo capillare graduato, chiuso verso l’esterno da una piccola quantità di mercurio, è collegato ad un’ampolla contenente il liquido da studiare. Aprendo la valvola del vuoto, l’aria entra nel cilindro di plexiglass. La pressione dell’aria, misurata da un manometro, contrae l’ampolla e il liquido in esso contenuto finché la goccia di mercurio scende nel tubo capillare consentendo di misurare la variazione di volume del liquido. Noto il volume iniziale del liquido nell’ampolla è perciò possibile risalire al valore del coefficiente di compressibilità. In idrogeologia, il piezometro, introdotto verticalmente nel terreno, consente di misurare la pressione dell’acqua di una falda sotterranea.
Bibliografia:
Fisica generale e sperimentale – Eligio Perucca – vol. primo
Trattato elementare di fisica applicata alle scienze naturali ed alle arti – Filippo Cassola – 1845 - vol. primo
Paravia, istruzione n. 103
De Fabritiis Marialuisa, Lavinia Quaranta
