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La Física moderna (1888-09-01 00:00:00), página 1

La Física Moderna
Revista Mensual Ilustrada
Director General
Clemente G. Aramburo

BREVE RESEÑA DE ALGUNAS TEORÍAS DE LA QUÍMICA

Flogisto, Dualismo y Unitarismo (sustituciones).—Equivalentes.—Teoría atómica.—Clasificaciones.—Trabajos de Mendelejeff y Lothar Meyer.

Teoría del Flogisto

Ya hemos visto en las anteriores páginas el lastimoso estado en que encontraba la Química en la época del Renacimiento, y aun á fines del siglo xvii. La verdadera fiebre por los adelantos que desarrolló el Renacimiento en todas las inteligencias, también invadió el campo de la Química, pero lo hizo por senderos extravíados al tratar de explicarse todos los fenómenos por el arte hermético. Hombres tan notables como Roberto Pludd, Basilio Valentín y otros muchos, no sólo se perdieron en sus investigaciones, sino que extendieron por todas partes la ignorancia y la obscuridad más completas.

Parecerá raro que, á pesar de tan rutinarios principios, se hayan llevado á cabo en aquella época descubrimientos tan notables como el de la pólvora, y en general los correspondientes á las tres ramas en que entonces se dividía á la Química. En esta época se distinguieron por sus trabajos Jorge Agricola, en Metalúrgica; Oswald, Croll, Paracelso, Liviabio, Duchesne y otros varios, en Medicina ó Quimiatría; Palissy, Comte, Schützer, Göbellin, Porta y otros muchos en Química técnica, ó sea la aplicada á las Artes, á la Historia natural y á la Agricultura; pero estos descubrimientos no eran, ni con mucho, hijos del arte hermético, sino debidos á la casualidad que ha presidido casi siempre á todos los inventos; y es claro, se les incluía entre las recetas que constituyen la Alquimia. Entonces la receta, nitro, azufre y carbón, en determinadas proporciones, formaban la pólvora y había que someterse estrictamente á dichos cuerpos y proporciones, pues de lo contrario no se obtenía el compuesto apetecido; he aquí la Alquimia. Hoy sabemos que todos los nitratos puestos en presencia de un cuerpo reductor (hablando siempre en términos generales), y golpeando la masa ó elevando la temperatura, estallan, y que se pueden construir pólvoras y fulminatos no sólo con el nitrito potásico NO2K, sino con todos aquellos que no sean delicuentes; he aquí la Química actual.

Asf, pues, podemos asegurar que, desde el Renacimiento hasta principios del siglo xviii, la Química permaneció estacionaria, sin dar siquiera un paso por el verdadero camino. No obstante, los trabajos llevados á cabo no resultaron completamente estériles. Durante el último tercio del siglo xvii y principios del xviii trataron ya los sabios de explicarse todos los fenómenos observados, y si no vieron coronados sus esfuerzos, es lo cierto que dieron el primer paso para la teoría del flogisto. En este sentido brillaron Becher, Kunckel, Boyle, Van Helmont,
La Física moderna (1888-09-01 00:00:00), página 9

gradualmente el diafragma de A y abrimos en la misma proporción el de B; la vista desaparecerá in-

Figura 3.a

sensiblemente para dar lugar á la de invierno, que poco á poco se hará más visible hasta llegar á ser la única que quede proyectada.

Las vistas se disuelven así unas en otras, sin que el espectador colocado al otro lado de la pantalla pueda notar la manera con que el efecto se produce.

Si queremos hacer que sobre la vista de invierno caiga una nevada, retiramos la que representa el verano y ponemos en su lugar el mecanismo que sirve para producir este efecto. Se ve por estos ejemplos que las dos linternas de un políorama funcionan, según los casos, alternativa ó simultáneamente.

Se notará también que con el aparato de linternas hemos podido proyectar una nevada después de verse en la pantalla el paisaje de invierno; pero si queremos hacer lo mismo con el paisaje de verano para pasar gradualmente al de invierno, necesitaremos otra linterna (fig. 4.a). La maniobra se ejecuta abriendo el obturador de la tercera linterna al abrir y cerrar simultáneamente los de las otras dos.

Si mientras cae la nieve queremos producir otro efecto distinto, como el de incendio, por ejemplo, se necesita otra linterna más, y así sucesivamente (figura 5.a).

Los aparatos múltiples se construyen raramente y sólo para casos especiales, porque los aparatos dobles son suficientes para producir la mayor parte de los efectos de políorama.

Los aparatos dobles se construyen de muchas formas distintas, pero lo esencial es que las linternas proyecten el disco luminoso en el mismo punto de la pantalla.

La figura 6.a representa un aparato múltiple para luz eléctrica muy ingenioso. Los tres sistemas ópticos están dispuestos de manera que los focos de las lentes condensadoras coincidan en el punto preciso en que se forma el arco voltaico del único regulador que alumbraba al aparato.

El aparato del centro sirve para producir los efectos complementarios, y los laterales hacen converger los rayos luminosos en el mismo punto por medio de prismas que tienen al efecto.

Proyección de cuerpos opacos

Hemos visto que la linterna mágica exige el empleo de vistas transparentes. La proyección de los cuerpos opacos, sin ser antigua, tiene ya algunos años de existencia.

Durante la primer República, el físico Charles introdujo en la enseñanza un aparato, al que dió el nombre de Megascopio, destinado á proyectar los cuerpos no transparentes. Colocaba los objetos de-
La Física moderna (1888-12-01 00:00:00), página 1

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BREVE RESEÑA DE ALGUNAS TEORÍAS DE LA QUÍMICA

(Conclusión)

Clasificaciones químicas.—Uno de los problemas más importantes de esta ciencia es el de dotarla de una buena clasificación, cuestión que ha preocupado á los químicos más eminentes. La dificultad principal estriba en que es muy difícil el determinar las analogías, pues según el químico Gerhardt, clasificar es formular analogías.

Se han formado ya algunos grupos bastante naturales, y cada día se van conociendo mejor muchos cuerpos, lo cual permite incluirles en grupos ya establecidos ó formar otros nuevos.

Series.—«En un principio (1) la Química orgánica adoptó los grupos de las clasificaciones de la inorgánica; hoy ésta trata de imitar á aquélla adoptando su sistema de clasificación en series; ya se han ordenado algunos grupos de especies químicas inorgánicas en series más ó menos completas, resultado del conocimiento de sus analogías y de la comparación de sus fórmulas; constituyendo series heterólogas aquellos cuerpos que se derivan ó se suponen derivados de otro llamado eje de la serie por adición de algún elemento. Colocando unas al lado de otras varias series heterólogas igualmente constituidas, los términos correspondientes de cada una de éstas forman series homólogas horizontales, como puede verse en los ejemplos siguientes:»

    Series heterólogas

    Cl. H eje
    Br. H eje
    1 H eje
    Fl. H eje

    ác. clorídrico
    ác. bromídrico
    ác. yodúrico
    ác. fluorídrico

    Cl. HO
    Br. HO
    1 HO
    Fl. HO

    ác. hipocloroso
    ác. hipobromoso
    ác. hipoyodoso
    ác. hipofluoroso

    Cl. H O<sub>2</sub>
    Br. H O<sub>2</sub>
    1 H O<sub>2</sub>
    Fl. H O<sub>2</sub>

    ác. cloroso
    ác. bromoso
    ác. yodoso
    ác. fluoroso

    Series homólogas

    Cl. H O<sub>4</sub>
    Br. H O<sub>4</sub>
    B H O<sub>4</sub>

    ác. clórico
    ác. bromílico
    ác. yódico

    Cl. H<sub>4</sub>
    Br. H<sub>4</sub>
    1 H<sub>4</sub>

    ác. perclórico
    ác. perbromílico
    ác. peryódico

De una manera análoga podríamos formar otro cuadro con el azufre S, con el selenio Se y con el teluro Te. Otra con el nitrógeno, fósforo, arsénico, antimonio y bismuto, etc., etc. (Véase clasificación de metaloides.)

(1) Bonilla.
La Física moderna (1889-02-01 00:00:00), página 1

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ELECTROMETRÍA
(Continuación)

IV.—MAGNITUDES ELECTROSTÁTICAS.

Hechos fundamentales.

Antes de indicar los medios que pueden usarse para medir los efectos eléctricos, parece conveniente conocer cuáles son éstos; así podremos darnos cuenta fácilmente de la necesidad y utilidad que pueda tener el hallar sus magnitudes.

El fenómeno que primero se observó, que es uno de los fundamentales de la electricidad estática, nos va á servir de punto de partida.

Si se frota un cilindro de cristal con una almohadilla ó tela de seda, adquiere el cristal la propiedad de atraer cuerpos ligeros, como pedazos pequeños de corcho, trozos de papel, barbas de pluma y otros análogos: entonces se dice que el cristal está electrizado, es decir, que el cuerpo tiene electricidad, ó bien, que contiene una cierta carga ó cantidad de electricidad. Esta propiedad puede adquirirla cualquier otro cuerpo, excepto el hierro y acero (1), si bien no la adquieren todos en el mismo grado. Antes de frotar el cuerpo no contiene electricidad; el cuerpo está en estado neutro; pero después de electrizado se le puede quitar electricidad, hasta hacer que desaparezca; el cuerpo entonces se ha descargado. Fácilmente se comprende ahora que tenemos un efecto eléctrico que se puede medir: alguna vez será conveniente hallar la cantidad de electricidad que tenga un cuerpo. Este es el objeto de lo que se refiera á encontrar la magnitud de la cantidad de electricidad.

Además del cilindro de cristal electrizado, supongamos que también electrizamos otro de la misma sustancia y que lo suspendemos con hebras de seda para que pueda girar libremente y que además esté aislado: si aproximamos ambos cilindros notaremos una repulsión; pero si suspendemos en lugar del cilindro de cristal otro de lacre, se observará una atracción. Ya sabemos que ambos fenómenos se deben á que la electricidad se manifiesta de dos modos, ó como se dice generalmente, que hay dos especies de electricidad, la una positiva (+) y la otra negativa (−); pero en los dos fenómenos citados, la atracción y la repulsión se deben á una fuerza; fuerza que puede ser mayor ó menor, según veamos luego. Hay, por lo tanto, otro efecto que medir, otra magnitud que hallar: es la que se refiere á la fuerza eléctrica.

Unamos ahora el cilindro de cristal por medio de un alambre de cobre que se arrolle en un extremo de dicho cilindro, á una esfera metálica aislada y

(1) Gordon: Obra citada, pág. 1.
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ELECTROMETRÍA

El fenómeno físico observado en el ámbar por Thales de Mileto 640 años antes de Jesucristo, permaneció aislado durante más de veinte siglos: era todo lo que se sabía respecto de la electricidad. Pero desde el siglo xvii, y sobre todo en el actual, ha tomado tal desarrollo y son tan numerosas sus aplicaciones, que esta rama de la Física ha creado casi una ciencia nueva y de las más importantes.

Desde que la electricidad ha entrado en el terreno práctico e industrial que le corresponde por sus grandes aplicaciones, se ha introducido un tecnicsismo especial, del que dan poca idea los textos que, en general, sirven para la enseñanza; necesitándose con frecuencia acudir á otros tratados cuando se quiere hacer alguna aplicación. También suele suceder que las materias que constituyen la parte integrante de la electricidad, en lo que es necesario para las aplicaciones, se encuentran diseminadas conforme á la división didáctica que se haya hecho; así es, que cuando se trata de coordinarlas para un fin determinado, puede originarse alguna confusión si no se conoce bien esta ciencia.

A nuestro juicio, una de las partes de la electricidad donde más puede notarse esa falta, es la que se refiere á la electrometría, ó sea la medida de las magnitudes eléctricas; pues unas veces por estar espaciadas las partes que la constituyen en toda la obra, y otras porque no se relacionan directamente los efectos eléctricos que se tratan de medir con los fenómenos que le sirven de fundamento, no le es fácil al que empieza su estudio darse cuenta de la parte tal vez más importante, y que con seguridad es la más necesaria para resolver los problemas prácticos.

Nuestro objeto, pues, en este pequeño trabajo no es otro que dar idea clara y sencilla en lo que se refiere á las magnitudes eléctricas y en las medidas de las mismas, relacionándolas al mismo tiempo con los fenómenos fundamentales de que se derivan. Sin embargo, no se crea que pretendemos formar un tratado de todo lo que abraza la electrometría, pues si bien indicaremos los aparatos y medios más usados para su resolución, será siempre bajo el punto de vista de facilitar su estudio, que se encuentra detallado en casi todos los tratados de electricidad, pues de otro modo nos conduciría á darle una extensión y desarrollo para lo cual no contamos con fuerzas suficientes. En resumen: nuestro deseo es sólo exponer en pocas páginas los hechos fundamentales en que se apoya esta parte de la electricidad; y si se notará que unos puntos están más detallados que otros, es porque nos ha parecido conveniente hacerlo así por ser necesarios para comprender otros.

Después de hecha la manifestación anterior, in-
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la proyección de minerales, insectos vivos ó muertos, piezas anatómicas pequeñas, etc., etc.

La combinación de un punto luminoso intenso, ó de muchos de incandescencia con uno ó muchos reflectores parabólicos, permite obtener mejor foco luminoso que los que se obtienen con la luz del gas ó del petróleo.

El aparato, figura 1.ª, se compone de dos tubos cilíndricos formando un ángulo determinado. Uno de los tubos tiene en su extremidad superior una lámpara de incandescencia, y el otro un objetivo fotográfico ordinario. En el vértice del ángulo formado por los dos tubos se coloca la imagen ó objeto que se ha de proyectar por reflexión en la pantalla.

De este modo ha proyectado Mr. Trouvé las fotografías de MM. Chevreul y Pasteur. Las proyecciones que, mejor resultaron fueron las de monedas, y sobre todo, la del movimiento de un reloj de bolsillo.

El auxanoscopio de doble foco luminoso, figura 2.ª, es parecido en todo al precedente, del que sólo difiere por la adición de un segundo cuerpo de cilindro que tiene, como el primero, una lámpara de incandescencia colocada en el foco de un segundo reflector parabólico.

Ultimamente ha construido Mr. Trouvé un aparato, figura 3.ª, que sirve para proyectar cuerpos opacos y vistas transparentes, adicionando un tercer tubo con otra lámpara de incandescencia y otro reflector en frente del objetivo.

Este aparato puede funcionar con algunos elementos Bunsen ó una pequeña batería de bicromato de potasa, pero si se quiere tener una batería sería que sirva para otros usos, hay que recurrir á la que presenta la figura 4.ª

Esta batería se compone de una caja muy sólida, de madera, con seis cubetas de ebonita que contienen el líquido de cada elemento. Los cinc y los carbones, unidos entre sí por pinzas móviles, están montados en un torno que permite variar á voluntad su inmersión en el líquido y regular el gasto sumergiendo más ó menos los elementos, es decir, variar más ó menos la resistencia interior de la batería y su superficie activa.

Un tope de madera impide que los elementos salgan completamente fuera de las cubetas, pero poniéndole de lado, la altura del torno permite que los elementos queden colgados mientras se llena ó vacían las cubetas.

Los elementos están formados de una lámina de cinc y de dos carbones cobrizados galvanicamente en su parte superior.

La composición del líquido para una batería es:

    Agua
    8 kilos.

    Bicromato de potasa pulverizado
    1

    Ácido sulfúrico
    3,800

Para preparar esta solución se necesita una bombona, ó cualquier otro depósito de cristal, de 15 litros de cabida. Se echa primero los 8 litros de agua, ó sea tres veces una de las cubetas de ebonita, y se añade el bicromato, que se agita para facilitar la disolución. Después, y removiendo constantemente el líquido, se agrega poco á poco el ácido sulfúrico. Hay que esperar á que la solución se entre antes de llenar las cubetas.
La Física moderna (1889-03-01 00:00:00), página 1

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ELECTROMETRÍA
(Continuación)

Potencial eléctrico

Hemos visto que la electricidad no se distribuye por igual en la superficie de un conductor; es decir, que no tienen todos los puntos la misma densidad ó espesor eléctrico.

Así, si ponemos en contacto dos esferas electrizadas, se formará un conductor solamente y la electricidad se distribuirá en ambas, según la nueva forma que toma el conductor. En el punto de contacto a (fig. 4.a) no habrá electricidad, ni tampoco probar tocando con un plano de prueba los distintos puntos del conductor y llevándolo á un electroscopio ó electrómetro que nos permita apreciar ó medir la electricidad.

Si ahora ponemos en comunicación el punto a de contacto, por medio de un alambre, con la bolilla del plano de prueba de la balanza de Coulomb, comunicándosele antes á la otra esfera de la aguja móvil una cantidad de electricidad de la misma especie, se nota que las dos bolillas se rechazan con una fuerza que es exactamente igual á la que se rechazarían si en lugar de haber puesto en comunicación el punto a se hubiera puesto otro cualquiera, punto, por ejemplo el o ó el b. Parece como si á la bolilla fija se le comunicara siempre una cantidad igual de electricidad, á pesar de que los puntos que se ponen en comunicación no la poseen, ó la tienen en cantidades distintas.

Pero hay más: si una esfera electrizada se pone en contacto con otra, le comunicará, como sabemos, una cierta cantidad de electricidad; mas si en lugar de ponerlas en contacto estuvieran en comunicación por medio de un alambre, la cantidad de electricidad que pase será distinta.

Tenemos, pues, la manifestación de ciertos fenómenos que no dependen exclusivamente ni de la cantidad de electricidad ni de la densidad, sino de otro nuevo elemento. A este nuevo elemento se le ha dado el nombre de potencial; expresión usada
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La disposición de estos circuitos se ve en el esquema, y sus resistencias son de 5—20—75—400—500—1.000 y 2.000 ohms, que componen una resistencia de 4.000 unidades.

Pueden agregarse tres resistencias de 1.000—1.000 y 4.000 unidades respectivamente—que, sumadas con la resistencia del carrete, dan un total de 10.000 ohms.

Tiene además el galvanómetro un Shunt que se intercala por medio de una clavija, y siendo la resistencia de un galvanómetro con Shunt

\[
G_1 = \frac{GS}{G+S},
\]

como el valor \( G_1 \) entra en todos los cálculos, puesto que no se emplea resistencia de compensación, la cual disminuye la sensibilidad del galvanómetro, en están dispuestos de manera que pueden variarse fácilmente cuando se quiera utilizar cualquiera de las combinaciones á que se presta la ingeniosa disposición del puente Wheatstone.

Una serie de agujeros, bordeados de marfil, que se ven en la caja, permite colocar las clavijas que se retiran cuando se está trabajando, con lo que se evita el fácil extravío de piezas tan pequeñas.

El galvanómetro Echenique es de indiscutible mérito teórico-práctico, que se comprueba al operar comparándolo con los de aguja de suspensión que se usan en los gabinetes de pruebas de los Centros que tienen circuitos de 1 y 2.000 ohms. Se ha visto que en muchos casos en que estos galvanómetros no marcaban la menor desviación de la aguja, el Echenique acusaba fracciones de ohm sumamente pequeñas.

En suma, el galvanómetro variable, cuya des-

Figura 2.a.—Galvanómetro de resistencia variable

la parte inferior de la peana tiene grabados los coeficientes de multiplicación para todos los casos y combinaciones que pueden ocurrir, así como también el número de espiras de que se compone cada circuito del galvanómetro.

La aguja imantada está muy bien equilibrada y gira sobre el estilete, apoyada en un centro de ágata, sirviendo de indicadora una chapa muy delgada de aluminio.

A la derecha del aparato hay cinco bornas, correspondientes á fracciones de pila que se suman á voluntad en el conmutador que se ve en la parte posterior de la figura 2.a., entre el puente y el galvanómetro.

En la anterior se halla fijo un inversor que comunica con las bornas del puente. A las dos bornas XX de la izquierda se empalma la resistencia que se trata de medir, constituyendo ésta la disposición ordinaria del aparato.

Esto no obstante, los hilos de unión á las bornas cripción hemos hecho á grandes rasgos, es un aparato que honra á su autor, cuya laboriosidad y grandes conocimientos en física y en mecánica son notorios en el Cuerpo de Telégrafos.

RAFAEL CARRILLO.

TELEFONOGRAFÍA

No habrán olvidado nuestros lectores los perfeccionamientos introducidos en el maravilloso instrumento de Edison, el fonógrafo, expuestos hace ya algunos meses en este mismo lugar, y recordarán también las peregrinas aplicaciones que de él pensaban hacerse, si las modificaciones introducidas en el aparato respondían á las esperanzas del inventor. Por lo visto el nuevo aparato no sólo ha satisfecho
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LA NATURALEZA

REVISTA SEMANAL ILUSTRADA DE CIENCIAS Y SUS APLICACIONES

DIRECTOR: D. RICARDO BECERRO DE BENGOLA
Catedrático; Diputado; Consejero de Agricultura, Industria y Comercio; Académico correspondiente de la Historia y de la de Bellas Artes de San Fernando; Cronista de Vitoria

REDACTORES: D. EDUARDO MIER Y MIURA—D. JACOB GARCÍA ROURE
Capitanes del Cuerpo de Ingenieros

COLABORADORES (de este tomo): Sres. Abela, Álvarez Seréix, Alzola (D. B.), Alzola (D. F.), Andrés Alonso, Andrés Montalvo, Bolado, Caballero, Echáñove, Escricha, Escrig, Herrero, Gómez Vidal, Llauradó, Mendoza, Otero, Pardo Acevedo, Pérez de Guzmán, Puente, Pujazón, Sanjurjo, Steer, Treviño, Vela, Velasco, Vieuña y Zuaznávar.

PRIMER AÑO
1890
PRIMER SEMESTRE
Ilustrado con 240 grabados

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FUENTES Y CAPDEVILLE, EDITORES
9 - Plaza de Santa Ana - 9
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AL LECTOR

El impulso que los progresos de las ciencias imprimen á la cultura pública resulta hoy tan general y característico, que no es posible sustraerse á su influencia, y todo hombre, vulgar, educado ó sabio, considérase positivamente aminorado en su propio valor si desconoce la explicación más ó menos elemental, más ó menos probable ó hipotética de los principios que sirven de base al uso de los aparatos, máquinas y demás elementos de utilidad, que los adelantos del saber han puesto en sus manos, y que se consideran ya de imprescindible necesidad.

Jamás se ha sentido excitada la curiosidad humana, como en estos últimos años, por averiguar y entender lo que sean las maravillas mecánicas deducidas de la sabia utilización de las energías de la naturaleza, transformadas en dóciles instrumentos de nuestra voluntad y merced á los cuales va cambiando rápidamente el modo de vivir de los pueblos cultos.

Ese deseo de saber, tan próspero en inmediatos resultados, ha infundido en el ánimo de las gentes una tendencia ó dirección firme hacia determinados estudios ó aficiones, empujándolas por las vías de la observación y de las prácticas investigadoras que, basadas en las aplicaciones científicas, les proporcionan positiva y remuneradora utilidad.

En las pequeñas industrias manufactureras, en el taller y en la fábrica, en el cultivo de la tierra, en la explotación de las minas, en los grandes centros de labor mecánica, en la construcción y en la navegación, los operarios, los capataces, los ingenieros y los dueños, se ven hoy en
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