Apparecchio per la determinazione dell'equivalente meccanico del calore secondo Schürholz-Sprenger - Leybold 388 14

Categoria principale Fisica
CostruttoreE. Leybold's Nachfolger AG
Periodo sec. XX
Anno1955
Numero inventario4625
CollocazioneDeposito
Altezza19 cm
Larghezza20 cm
Lunghezza38 cm
Peso-
Materialimateriale plastico, metallo, vetro
Acquisizione Chima Soc.

Descrizione

Basamento in metallo con due morsetti per il fissaggio. Lateralmente è fissata una manovella che fa ruotare un disco sul quale si applica un calorimetro in rame (mancante). Nel calorimetro si inserisce anche un termometro (mancante) e sotto al disco si ha uno specchietto orientabile che viene utilizzato per la lettura delle temperature senza errore di parallasse. Mancano la treccia in rame e la sospensione per il peso. Sono presenti due cinghie in gomma.

Funzione

Dispositivo ad uso didattico utilizzato per determinare l'equivalente meccanico del calore.

Modalità d'uso

Girando la manovella, si ruota il calorimetro contenente acqua. Per mantenere questa rotazione occorre compiere un lavoro meccanico contro la forza di attrito della treccia in rame. Questa forza di attrito può essere misurata (essendo equilibrata da un peso di 5 kg, infatti in condizioni di equilibrio dinamico la forza di attrito è pari alla forza peso di questo pesetto). Questa energia meccanica si trasforma continuamente in calore che viene determinato misurando l'aumento di temperatura del calorimetro mediante il termometro in esso inserito.

Notizie storico-critiche

Nel 1850 il fisico inglese James Prescott Joule dimostrò che il lavoro meccanico necessario per innalzare di 1°C la temperatura di 1 grammo di acqua (1 caloria) equivale a circa 4.18 J (equivalente meccanico della caloria). A questo scopo utilizzò uno strumento denominato "mulinello di Joule". Mediante questo dispositivo misurò l'aumento di temperatura che si verificava in un volume d'acqua, contenuto in un recipiente adiabatico, in seguito all'agitazione provocata dal movimento di una ruota a pale messa in funzione dalla caduta di un grave. Il lavoro prodotto dal grave era uguale all'energia fornita al sistema. Joule dimostrò che calore e lavoro meccanico potevano convertirsi l'uno nell'altro, mantenendo costante il valore totale. Joule misurò l'equivalente meccanico della caloria pari a 4,18 J/cal.. Successivamente questa misura fu realizzata in maniera più precisa. Questo apparecchio faceva probabilmente parte del materiale in dotazione al "Centro di Fisica Sperimentale" dell'allora denominato "Museo della Scienza e Tecnica Leonardo da Vinci" di Milano. L'idea del Centro di Fisica nacque contestualmente alla nascita del Museo: l'allestimento prevedeva una sezione di Fisica con scopi didattici che contenesse esperimenti in atto, a disposizione permanente del visitatore. Ma la visione di un evento all'interno di una vetrina non era sufficiente: iniziò così la raccolta di strumenti ed accessori moderni per realizzare esperimenti che potessero essere effettuati direttamente dall'utente. Da subito questa attività sperimentale attirò l'attenzione di funzionari ministeriali ed insegnanti. Nel frattempo, nel 1955, nel nuovo edificio del Museo, detto Monumentale, vennero collocati le aule, i laboratori, gli impianti, le officine, le sale studio, necessari per ospitare il nascente Centro di Fisica Sperimentale. Nello stesso anno venne organizzato il primo corso per insegnanti degli Istituti Tecnici, organizzato dal prof. Tommaso Collodi, già Ispettore Centrale P.I. ed allora Direttore Didattico Nazionale per l'Istruzione Tecnica. I risultati furono così soddisfacenti che anche i Licei e gli Istituti Magistrali cominciarono ad organizzarne per i loro professori. Oltre alla qualità delle attività offerte, quest'iniziativa si inseriva in un contesto di difficoltà legate alla fine della Guerra , di povertà dei gabinetti scolastici, di scarsa preparazione di molti insegnanti. Il Museo offriva alla Scuola uno strumento efficace ed immediato per risalire la china. I corsi di aggiornamento dei professori, inizialmente della durata di sei giorni, divennero ben presto di dieci/quindici giorni e comprendevano: un gruppo di conferenze tenute da professori universitari o esperti qualificati, lezioni sperimentali, esercitazioni individuali o in piccoli gruppi, lezioni a livello secondario tenute dagli stessi partecipanti, proiezioni di materiale sul tema, visite d'istruzione. Fin dall'inizio molte scuole cominciarono ad affluire al centro di Fisica con i loro studenti per assistere a lezioni sperimentali. Il prestigio del Museo e del suo Centro di Fisica ebbero autorevolissimi riconoscimenti anche in campo internazionale soprattutto attraverso l'O.C.D.E. (Organisation de Coopération et de Développement Economique) che riconosceva l'importanza dell'insegnamento scientifico e promuoveva nuovi metodi d'insegnamento e di sperimentazione. Altre due importanti iniziative si affiancarono, a metà degli anni sessanta, alle attività del Centro di Fisica: la creazione di una mostra permanente di materiale scientifico-didattico (realizzata con materiali forniti dalle ditte costruttrici) e la nascita di una biblioteca di consultazione specializzata riguardante l'insegnamento della Fisica a livello secondario. Il Centro di Fisica, fiore all'occhiello del Museo, è rimasto in funzione fino al 1984.

Riferimenti Bibliografici:

  • Apparecchi Fisica ''Apparecchi di fisica per l'insegnamento / Catalogo PH 58 I'' 1961 Milano
argomento categoria:Termologia lunghezza:1

Immagini

Immagine oggetto

Immagine oggetto

Immagine oggetto


I contenuti di questa pagina sono disponibili secondo la licenza Creative Commons Attribuzione-Condividi allo stesso modo (CC BY-SA) 4.0 Museo Nazionale della Scienza e della Tecnologia Leonardo da Vinci di Milano.
Contenuti sviluppati con il contributo di Regione Lombardia e inseriti nel catalogo regionale Lombardia Beni Culturali.

Facebook

Seguici su Facebook

Youtube

Seguici su Youtube

Gallery fotografiche

Gallery fotografiche

Twitter

Seguici su Twitter

TripAdvisorCommenta su TripAdvisor Audio

Sezione Audio