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La Física moderna (1887-12-01 00:00:00), página 2

bién una gran superficie en contacto con el aire, y tiene un volumen interior pequeño; y por estas razones el alcohol se pone rápidamente en equilibrio de temperatura con el aire; resultando una sensibilidad tan grande, que á veces es un obstáculo para poder comparar las indicaciones de estos instrumentos con las de los termómetros ordinarios, porque los últimos presentan sus indicaciones con retraso, relativamente á los metálicos, si las variaciones de temperatura son algo rápidas; pero, si se comparan sus indicaciones con las que dan los termómetros de máxima y de mínima, entonces coinciden las de unos y otros instrumentos, con una diferencia á lo más de una décima de grado.

Para cierta clase de aplicaciones industriales, construyen los Sres. Richard termómetros con graduación especial.

Así, por ejemplo, para el servicio de la artillería de marina francesa, han construido termómetros especiales, destinados á señalar las variaciones de temperatura en las estufas en que se seca el algodón-pólvora. En estas y en otras aplicaciones especiales, está dispuesto el tambor registrador de modo que dé una vuelta cada veinticuatro horas, con lo que se obtiene mayor exactitud en la indicación del tiempo, siendo en este caso necesario mudar diariamente el papel cuadriculado. Cuando se deseen, pueden obtenerse termómetros en los que un grado

Fig. 4.—Termómetro registrador.

centígrado se representa por una longitud de 10 milímetros.

Psicrómetro registrador.—Este instrumento, representado en la figura 6.a, está constituido por dos ter-

Fig. 5.—Gráfico del termómetro.

mómetros, seco el uno y húmedo el otro, los cuales inscriben sus indicaciones en el mismo cilindro, pudiéndose luego calcular la humedad relativa correspondiente á las diversas épocas de la inserción por los medios ordinarios.

Actinómetro registrador.—Para ciertas aplicaciones especiales es indispensable obtener que el receptor termométrico, colocado en un medio aislado, transmita sus indicaciones, fuera de dicho medio, al sistema registrador en que se señala el gráfico; problema que los señores Richard han resuelto al establecer la construcción de su actinómetro en forma aplicable á un gran número de termómetros especiales.

La disposición común á todos los aparatos consiste en una ampolla ó receptor metálico, situado en el medio cuya temperatura se quiere conocer, y puesto en comunicación por medio de un tubo filiforme con el tubo termométrico ordinario, estando llenos ambos de un líquido dilatable. Si cambia la temperatura del medio en que está colocada la ampolla, subiendo, por ejemplo, el líquido se dilata y entra en el tubo termométrico, cuya curvatura se modifica, haciendo marchar el estilo que marca las señales en el cilindro; pero como el tubo que transmite sus indicaciones al estilo constituye por sí mismo un termómetro, su marcha propia alterará el diagrama de la ampolla, si cambia la temperatura del
La Física moderna (1887-12-01 00:00:00), página 4

cortado en tiras de media décima de milímetro de espesor, con cuyo empleo se obtienen instrumentos que indican el estado de humedad del aire con exactitud y constancia perfectas; graduándose los higrómetros colocándolos debajo de campanas en cuyo interior se ha producido una atmósfera con un grado de humedad determinado, y verificando el contraste por medio del higrómetro de Renaul, perfeccionado por Alluart. Las indicaciones corresponden exactamente al estado higrométrico del aire, sin que sea necesario el empleo de tablas especiales de reducción, como sucede con el higrómetro de Saussure.

La membrana ó la lámina de cuerno va asegurada por un extremo invariablemente al instrumento, y por el otro se fija en un cilindro metálico, el cual puede, por medio de un tornillo, aumentar ó disminuir la tensión de la sustancia higrométrica para contrastar y corregir el aparato.

Evaporómetro registrador.—Para dar una idea de la diversidad de aparatos á que es aplicable el sistema de inscripción de los Sres. Richard, describiremos el evaporómetro, con el cual pueden tomarse diagramas de la marcha de la evaporación del agua ó de ciertos vegetales al aire libre ó en diferentes medios, lo cual es importante en los observatorios y en las estaciones agro-nómicas.

El instrumento (fig. 12.a) está construido de modo que puedan verificarse con él los ensayos enumerados, y se compone de una balanza de Roberval, uno de cuyos platillos recibe el depósito de agua ó la planta que se quiere observar. En el otro platillo se colocan pesos, de modo que el primero quede en su posición más baja al principio de la observación, y á medida que la evaporación se produce, como el peso disminuye en aquel platillo, mientras que el de la tara permanece constante, el platillo que tiene el agua ó la planta sube, y su movimiento se transmite por medio de una bie- la al estilo que tiene la pluma. La marcha está combinada de modo que, para la caída completa de la cruz de la balanza, la pluma

Fig. 8.—Actinómetro registrador.

Fig. 9.—Termómetro de laboratorio.

recorre la altura del cilindro. Cuando se quiere estudiar la evaporación de una planta, estando ésta colocada en su platillo, conviene colocar en el otro un tiesto semejante al del vegetal y que contenga igual cantidad de
La Física moderna (1887-12-01 00:00:00), página 5

tierra. Recibiendo ambos tiestos las mismas cantidades de agua de riego, el diagrama da exactamente sólo la evaporación de la planta.

Deben señalarse dos puntos importantes en la construcción del evaporómetro. El primero es la introducción de un peso móvil que permite bajar ó subir el centro de gravedad del sistema; de modo que, según sea la altura á que se le fije, la caída de la balanza se verifica con pesos diferentes. Esta disposición es importante para las estaciones agronómicas, porque permite observar plantas de naturalezas muy diferentes. Las plantas de habitación, por ejemplo, evaporan extraordinariamente poco, y para observarlas debe darse á la balanza su máximo de sensibilidad. Los cereales, por el contrario, tienen una evaporación muy activa, por lo que conviene bajar considerablemente el centro de gravedad; según que el peso se fije en lo alto ó en el punto más bajo de la varilla, en que va montado con rozamiento, la balanza cae por 50 gramos ó por 1.500 gramos, pasando por los números intermedios y respondiendo así á todas las necesidades.

Cuando la balanza deba colocarse al exterior, y por lo tanto se encuentre sometida á la acción del viento, que puede hacerla oscilar, es necesario completar el evaporómetro de modo que se anule ese efecto.

Para ello se fija al platillo que lleva el depósito de agua ó la planta, por medio de una varilla vertical, un cilindro hueco de poca altura y de bastante diámetro, cerrado en su parte inferior por un disco que tiene un taladro central de dos ó tres milímetros, y que entra en un depósito lleno de agua, sin estar completamente sumergido. Al funcionar el instrumento, el cilindro hueco

Fig. 10.—Higrómetro registrador.

Fig. 11.—Gráfico del higrómetro.

sube al mismo tiempo que el platillo á que está unido; y como este movimiento se produce de una manera lenta y continua, y como el agua ha de quedar siempre á la misma altura dentro y fuera del cilindro, el agua de este último se vierte en el depósito por la pequeña abertura sin originar resistencias; pero si una ráfaga de viento tiende á hacer oscilar bruscamente el evaporómetro, como el agua del cilindro no puede verteirse con suficiente rapi-

Fig. 12.—Evaporómetro.

dez, forma una masa homogénea que se opone con todo su peso á los movimientos de la balanza. De esta manera se obtiene un diagrama muy fino, cualquiera que sea el estado de la atmósfera.

(Continuado).

Mariano Gallardo.
La Física moderna (1888-03-01 00:00:00), página 1

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Clemente G. Aramburo

EL PÉNDULO DE FOUCault

En la enseñanza de las ciencias físicas es muchas veces muy difícil, si no del todo imposible, realizar algunos experimentos de grandísimo interés desde el punto de vista histórico y desde el científico propiamente dicho, como sucede con los clásicos experimentos por medio de los cuales determinó Foucault la velocidad de la luz y demostró la rotación de la tierra.

La repetición de este último experimento será siempre difícil, pues en raras ocasiones podrá disponerse de una altura de más de 68 metros á que ascenda la longitud del péndulo montado en el Panteón, y no serán tampoco muy frecuentes las en que pueda contarse con 11 metros, longitud del péndulo primeramente montado por Foucault en el Observatorio de París para los célebres experimentos de comprobación, en los que se ofrecía á los invitados hacerles ver «cómo gira la tierra.»

Puede verificarse el mismo experimento con péndulos de pequeña longitud, de 3 á 4 metros, á condición de hacer uso de un aparato de suspensión á la Cardán, siempre necesariamente costoso, y hasta se ha combinado este medio con el anterior, obteniéndose en Berlín un péndulo que oscilaba durante siete horas seguidas, en cuyo tiempo giraba 90° aproximadamente el plano de oscilación.

En general, los procedimientos empleados ó son difíciles de conseguir por la gran longitud que se requiere para el péndulo, ó son muy costosos, ó no cumplen con todas las condiciones de exactitud que requiere el experimento.

El fin principal que se trata de conseguir en él, como es sabido, consiste en demostrar la rotación de la tierra, y esto por la rotación aparente del plano de oscilación del péndulo.

El mismo Foucault y otros físicos han realizado la misma demostración por medio de diferentes aparatos giroscópicos, con los que se estudia experimentalmente la composición de los movimientos de rotación, estudio interesantísimo y de grandes aplicaciones en el día, especialmente, entre otras muy notables, al conocimiento de la marcha en el aire de los proyectiles animados de una rotación inicial, coexistente con la velocidad de traslación con que salen de los cañones.

El deseo de introducir en la enseñanza elemental medios sencillos y económicos para verificar en parte este estudio, ha impulsado al profesor Koppe, de Berlín, á dar una conferencia en la sociedad constituida en aquella capital para el progreso de la enseñanza física, á fin de dar á conocer aparatos adecuados, cuya descripción hemos creído que será leída con gusto por los suscriptores á la Física Moderna.

El péndulo propuesto por Koppe, para realizar
La Física moderna (1888-04-01 00:00:00), página 1

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FOTOGRAFÍA DE LOS PROYECTILES Y DEL AIRE QUE LES ACOMPAÑA EN SU MOVIMIENTO

Conocidos son de cuantos siguen con alguna atención los progresos de la fotografía, los grandes medios de estudio y de experimentación que proporciona; pero ciertamente que no por eso podemos dejar de admirar los resultados obtenidos en ciertos fenómenos, que hasta aquí no han podido ser completamente observados, ni obtenidas, por tanto, las medidas indispensables para fijar las leyes que los rigen.

Así sucede con la resistencia que el aire opone al movimiento de los proyectiles, y las leyes de esa resistencia no han llegado aún á ser completamente conocidas, ni absolutamente determinadas, por la imposibilidad material de observar directa y objetivamente el fenómeno, sobre todo en las grandes velocidades que alcanzan los de las armas de fuego modernas; pero los trabajos de que vamos á dar cuenta en este artículo permiten esperar que se consiga tal resultado, en vista de los ya obtenidos por el Dr. E. Mach, doctorísimo profesor de la Universidad de Praga, y el también conocido Dr. P. Salcher, profesor de la Academia de Marina en Austria, cuyos notables trabajos han visto la luz pública en las Memorias de la Academia de Ciencias de Viena.

El hecho de que á los proyectiles en movimiento acompaña siempre una cierta masa de aire, es bien conocido de los artilleros, y ha sido muchas veces observado, encontrándose casi constantemente la mención de él en las obras de balística, y siendo muy fácil de observar en el tiro de bombas.

El periódico francés La Nature, al mencionar los experimentos de Mach y Salcher dice, que en la Escuela normal de tiro francesa se ha empleado hace mucho tiempo para la observación directa del hecho el procedimiento siguiente:

• Se coloca el fusil (fig. 1.a) en el potro, y detrás, en el plano de tiro, un anteojio de gran aumento, el cual puede estar á pequeña distancia del eje del cañón, si se usa la nueva pólvora, que no da humo, y á unos 50 centímetros por cima de él, tirando con pólvora ordinaria, y en este caso no se puede observar útilmente, si no sopla viento fuerte, que se lleve el humo.

Operando del modo dicho, es perfectamente posible seguir las balas durante un trayecto de 200 metros, entre 100 y 300 de la boca por ejemplo, hasta en el caso de tener aquéllas una velocidad mayor que 600 metros. El tiempo durante el cual se las ve
La Física moderna (1888-04-01 00:00:00), página 13

CÁMARA DETECTIVA DE MALETA

Los Sres. E. H. Anthony y Compañía, de Nueva York, han obtenido privilegio por la cámara representada en la fig. 1.

Jugándola exteriormente parece una maleta de viaje, llevada por el operador á un costado del cuerpo sujetada por correas para disminuir el peso.

La cámara detective se compone de dos partes: la exterior, ó sea la maleta, y la interior ó cámara propiamente dicha.

La maleta consiste en un cajón cubierto de piel de cocodrilo, al que se ha dado la forma de una maleta de viaje con correas para llevarla colgada de los hombros. Para fijar la cámara á la maleta hay un perno de resorte debajo del aparato, como se ve en la fig. 1.

Colocada la maleta con la cámara en la forma que indica la fig. 2., tiene delante una tapa que se abre hacia abajo por medio de un gancho de latón. Encima hay una abertura que comunica con el buscador de la cámara.

La cámara presenta el aspecto de un cajoncito cuadrangular de caoba, que tiene delante una tapa con abertura central que corresponde con la del objetivo, y en una esquina otro objetivo muy pequeño que refleja la imagen en el buscador. Este está encima de la cámara y se compone de un espejo en el que se refleja la imagen de la persona que se va á retratar, sin que ésta se aperciba de la operación.

Desprendida la tapa de la cámara y abierta sobre sus goznes, fig. 3., se ve el obturador. Sobre la tapa que sostiene el objetivo hay una bolsita de piel que contiene los diafragmas. También tiene un tornillo para fijar la cámara á un trípode, cuando se emplea como cámara ordinaria.

La cámara lleva un compartimento posterior de quitaípon que permite al operador llevar doce placas en el interior del aparato sin que llegue á ellas la luz. La velocidad del obturador se regula por medio de un tornillo.

En uno de los lados hay una aguja, que se coloca sobre la indicación de un cuadrante equivalente á la distancia á que se halle el objeto que se trata de fotografiar. Esta ingeniosa disposición evita el enfocar cada vez, pues basta calentar la distancia que separa el modelo de la cámara y llevar la aguja al sitio correspondiente á esta distancia para que la cámara quede á foco.
La Física moderna (1888-04-01 00:00:00), página 6

primeras corresponden á los experimentos verificados en el fusil Werndl; las tres últimas á los realizados con el fusil Guedes.

Con objeto de no complicar las figuras con el empleo de letras y á fin de facilitar la inteligencia completa de las explicaciones sucesivas, damos á continuación, fig. 11, un dibujo esquemático de las fotografías obtenidas, en el que las letras tienen la significación que se expresa:

p representa el proyectil.
e e los electrodos.
f la chispa I.
v v el límite anterior de las ondas observadas.
h h el límite posterior de las mismas.
w w los torbellinos ó remolinos que se observan detrás de los proyectiles.

En todas las figuras el movimiento del proyectil se verifica de izquierda á derecha. Las figuras 5, 6, 7 y 9 reproducen la onda anterior; las 8 y 10 los fenómenos posteriores, onda posterior y remolinos. En la mayor parte de las figuras se observa una parte de la onda circular de la chispa.

Salcher ha consignado en un trabajo suyo, publicado en el periódico Mittheilungen aus dem Gebiete des Schwerezens, que la observación directa con el anteojos, en lugar del empleo de la fotografía, permite ver el proyectil, en el momento de producirse la chispa, rodeado de una aureola luminosa de color á la tangente. Por último, líneas de dirección semejante y análogamente dispuestas, pero más débilmente indicadas, parten de diferentes puntos del proyectil. Todas estas líneas forman con la dirección del movimiento ángulos menores que los formados con él por las ramas de la hipérbola, y dichos ángulos disminuyen á medida que aumenta la velocidad de los proyectiles.

3.º En las máximas velocidades empleadas, se manifiesta un nuevo fenómeno: el rastro que deja el proyectil, su estela, aparece lleno de nubecillas de aspecto característico, sobre cuya significación nos detendremos más adelante.

(Se concluirá.)

Mariano Gallardo.

METAMORFOSIS DE LAS FUERZAS NATURALES
POR EL BARÓN DE LIEBIG

Traducido y ordenado por D. R. T. Muñoz de Luna, de la Real Academia de Ciencias de Munich.

Es mi objeto presentar algunas de las relaciones más notables que existen entre las diferentes fuerzas naturales: el calor, la electricidad y el magnetismo, relaciones que desde hace ya algún tiempo se sospechaban, pero cuya demostración no ha sido hallada sino hace poco. Dichas relaciones dan la seguridad que aquellas fuerzas no son—como se creía antes—cosas completamente diferentes, sino que tienen un origen común y son efectos de una misma causa.
La Física moderna (1888-05-01 00:00:00), página 1

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FOTOGRAFÍA DE LOS PROYECTILES Y DEL AIRE QUE LES ACOMPAÑA EN SU MOVIMIENTO
(Conclusión.)

La explicación que da Mach de estos hechos es la siguiente:
Supongamos una varilla ba (fig. 12), infinitamente delgada y en movimiento en el aire, de b hacia a, con una velocidad superior á la del sonido en el mismo medio. En el punto a se formarán continuamente ondas condensadas infinitamente pequeñas, que se propagarán como ondas sonoras. Las ondas elementales formadas con arreglo al principio de Huyghens (1), tendrán por envolvente un cono, cuya sección por el plano del dibujo estará representada por man. Si designamos por \( \alpha \) el ángulo \( mab \), por \( v \) la velocidad del sonido y por \( u \) la del proyectil, ó sea en este caso la de la varilla, tendremos \( \frac{v}{u} = \operatorname{sen} \alpha \).

Del mismo modo, á partir del punto b se formará una onda de rarefacción, de forma cónica, á la que convendrá la misma ecuación anterior.

Suponiendo \( v = u \), tendremos \( \operatorname{sen} \alpha = 1 \); en cuyo caso el extremo a de la varilla se encuentra en contacto con todas las ondas elementales que ha originado, y esta observación es igualmente aplicable al otro extremo b (fig. 13).

Suponiendo \( u < v \), la ecuación pierde su interpretación geométrica. Para llegar á comprender lo que realmente sucede en este caso, volvamos á la

(1) El principio de Huyghens, que con el de las interferencias se necesita para explicar gran número de fenómenos luminosos en la teoría ondulatoria, ha sido enunciado por Fresnel en la forma siguiente:

"Las vibraciones de una onda luminosa en cada uno de sus puntos, pueden ser consideradas como la resultante de los movimientos elementales que enviarían al punto referido en el mismo instante, todas las partes de la onda, considerada en una cualquiera de sus posiciones anteriores."
La Física moderna (1888-06-01 00:00:00), página 1

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CONDICIONES
RARA OBTENER MANIFESTACIONES ELÉCTRICAS CON LA EVAPORACIÓN ESPONTÁNEA DEL AGUA Y CON LA CONDENSACIÓN DE VAPORES DEL AIRE AMBIENTE POR MEDIO DEL DESCENSO ARTIFICIAL DE LA TEMPERATURA (1)

En los meses de Julio y Agosto últimos he querido repetir los claros y sencillos experimentos que había realizado durante el pasado año, teniendo en cuenta la cantidad evaporada o condensada en cualquier unidad de tiempo, alentado por la esperanza de averiguar si la electricidad negativa que se obtiene por la evaporación de un gramo de agua es igual á la positiva que se obtiene con un peso igual de vapor condensado.

Al repetir varias veces dichos experimentos, comprendí que no podía establecerse el paralelo si una misma cantidad de agua no se transformaba en vapor en tiempos iguales, así como también si dos cantidades iguales de vapor no se convertían en agua. Así, por ejemplo, si se disponen las cosas de manera que en una superficie cerrada, un gramo de agua se transforme en vapor en 10" de tiempo, se obtendrán manifestaciones eléctricas muy visibles con el electroscopio que yo he modificado, sin tener necesidad de recurrir al condensador; pero si dicho gramo de agua necesita un minuto de tiempo para convertirse en vapor, únicamente con el condensador podremos apreciar las señales de electricidad negativa, y si el gramo de agua necesita una hora para transformarse en fluido aeriforme, no se manifestará ningún indicio de electricidad. Lo mismo puede decirse respecto del vapor que se liquida por el descenso de temperatura. Aunque todo esto había motivos para suponerlo, bueno es que la experiencia lo haya comprobado de la manera siguiente:

1.º Evaporación espontánea.—Sobre un piéaislador colocué una plancha de cristal de 600° aproximadamente; en las horas de más alta temperatura de algunos días de los meses de Julio y Agosto, exponía al sol durante algún tiempo el aislador, la plancha y un cacharro que contuviese algunos cientos de gramos de agua potable. Tomaba después un pedacito de tela, seco y pesado previamente, y lo sumergía en el agua, estrujándolo luego de manera que quedase mojado sin chorrear ninguna gota. Volvía á pesar el pedazo de tela y conocía la cantidad de agua que contenía. Poniéndolo después sobre la pequeña plancha de cristal y volviéndole á pesar dos en dos minutos, llegaba á conocer la cantidad de agua que se evaporaba. De esta manera he llegado á comprobar que la evaporación del agua no es igual en tiempos iguales, puesto que la evapora-

(1) Traducido por Teodoro de la P. Belmonte.