Aparatos para la enseñanza de las leyes físicas del siglo XIX

Imágenes del libro de FELIU Y PÉREZ, BARTOLOMÉ: Curso elemental de Física experimental y aplicada y nociones de Química Inorgánica. Fotografía del Laboratorio de Física del I.E.S. Ibáñez Martín

MÁQUINA CENTRÍFUGA WEINHOLD

COLECCIÓN

Mecánica y gravedad

FUNCIONA-MIENTO

Este modelo lleva una pinza para la sujeción sobre la mesa en posición vertical e inclinable hasta la horizontal. Consta de distintos accesorios, de los que se han encontrado dos: el aparato de los meridianos o aro de aplanamiento para demostrar el achatamiento terrestre, y el soporte trapezoidal con dos esferas metálicas de distintos tamaños para demostrar la influencia de la masa en la fuerza centrífuga.  Se usaba para demostrar las leyes de la fuerza centrífuga. Básicamente consiste en una pequeña polea relacionada mediante una correa sin fin con una rueda provista de un manubrio. En el eje de la polea se sujetan mediante un tornillo diferentes aparatos demostrativos, como los mencionados anteriormente.

LEYES Leyes de la fuerza centrífuga en el movimiento circular. Huyghens descubrió que la fuerza centrífuga está sometida a las siguientes leyes en el movimiento circular: primero, es proporcional a las masas, segundo, es proporcional al radio, tercero,  es inversamente proporcional al cuadrado del tiempo. Todas se hallan comprendidas en la fórmula f=m·(4·π2·r)/t2. Por ejemplo, cuando se hace girar un objeto por medio de un cordón, este se pone cada vez más tenso hasta que se puede romper. Un vaso lleno de agua se le puede hacer girar de esta forma sin que se caiga agua.
EXPERIENCIAS

Las dos primeras leyes se comprueban por medio de la máquina de Weinhold. Consta de un eje vertical ap, al cual puede imprimirse un veloz movimiento de rotación por medio de una rueda horizontal R y de una correa. Se pueden atornillar en el eje varias piezas. La del grabado es para demostrar el aplanamiento de la tierra y de los astros bajo la influencia de la rotación. Para demostrar las leyes referidas de la fuerza centrífuga en los sólidos, se atornilla una barra con dos montantes, entre los cuales hay una varilla metálica móvil.  Atravesadas en ella hay dos esferas de marfil enlazadas por un cardón que pueden resbalar fácilmente. Si sus masas son iguales, y equidistan del eje de rotación, no cambian de lugar, a pesar del movimiento de rotación. Pero si las desviamos un poco, y la más lejana del centro arrastra a su compañera hasta el montante de su lado. Cuando las esferas son de masas desiguales como en el grabado, la mayor arrastrará a la menor, si las distancias al centro son las mismas. Para conseguir el equilibrio, (inmovilidad de las esferas) es mejor situarlas a distancias del centro inversas de sus masas.

BIBLIOGRAFÍA

DELGADO, Mª ÁNGELES, LÓPEZ, J. DAMIÁN Y OTROS: La recuperación del material científico de los gabinetes y laboratorios de Física y de Química de los institutos y su aplicación a la práctica docente en secundaria, en XXI Encuentros de Didáctica de las Ciencias Experimentales. Servicio editorial UPV, 2004, pp.361-380.

FELIU Y PÉREZ, BARTOLOMÉ: Curso elemental de Física experimental y aplicada y nociones de Química Inorgánica. Sexta edición. Imprenta de Jaime Jepus, Barcelona, 1886.

MARCOLAIN SAN JUAN, R. PEDRO: Compendio de Física moderna. Imprenta del Hospicio Provincial, Zaragoza, 1920. páginas 13-14.

Material Pedagógico Moderno. Cultura Eimler-Basante Haase (S.L.) Madrid, 1934, pág. 184-186.

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