La Guirnalda (Madrid) (1874-03-16 00:00:00), página 9

ELEMENTOS DE FÍSICA

(Continuación.)

Pipeta.—Si se introduce un tubo en un líquido y se saca luego, teniendo cuidado de tapar la parte superior con un dedo, según indica la fig. 38, el líquido no cae; levantando el dedo, como se ve á la derecha, el líquido cae; volviendo á tapar cesa de caer, y así sucesivamente. Es preciso, para que esta operación se verifique, que el tubo sea estrecho, ó por lo menos la parte inferior, á fin de que no entren burbujas de aire, como sucede en una botella colocada boca abajo, las cuales van ocupando el lugar que deja vacío el agua.

Este sencillo aparato se llama pipeta, y se emplea para trasvasar pequeñas porciones de líquido.

El embudo mágico con que los prestidigitadores suelen verter tres ó más líquidos diferentes, consiste en un embudo con varias capacidades separadas, que tienen cada una un agujero en la parte superior del mango, y comunican también todas con el tubo inferior. Cada una de dichas capacidades tiene un licor distinto, que no se vertirá mientras el prestidigitador tape con el dedo el agujero correspondiente del mango.

Aspirando con la boca por un tubo, se produce un enraecimiento que hace subir el líquido por dicho tubo. N de otra manera beben ciertos animales. Las ventosas de la medicina se fundan en el mismo principio.

Los reguladores de algunas lámparas y tintoreros, se fundan también en la rarefacción del aire cuando sale un líquido, lo cual mantiene en ciertos puntos un nivel constante, pues al entrar una burbuja se restablece el equilibrio.

Bomba aspirante.—La explicación de este útil aparato es muy sencilla, después de lo anteriormente indicado. La bomba aspirante consta de un tubo N, llamado de aspiración (fig. 39), que se une al cuerpo de bomba A B. En dicha unión hay una válvula D, la que consiste simplemente en una chapa metálica, poco mayor que el tubo, forrada ordinariamente de cuero, y haciendo una prolongación de este forro el papel de charnela ó visagra por la que se une al fondo de A B. Dentro de este cuerpo va un émbolo C que ajusta con él á frotamiento suave, para lo cual lleva alrededor una guarnición de cuero ó cañamo ensobado. Dentro del émbolo va otra válvula análoga á la del fondo.

Un tubo que hay en la parte alta del cuerpo de bomba es para la salida del agua. La varilla ó vástago del émbolo atraviesa con frotamiento suave un apéndice situado sobre A B, llamado caja de estopas, porque contiene estos filamentos alrededor de la varilla, y se puede templar el frotamiento apretando más ó menos con unos tornillos dicha caja de estopas. Ella permite pasar el vástago con suavidad, para lo cual debe engrasársele, pero no deja salir el agua.

Al elevar C se cierra su válvula por el empuje del aire exterior, se abre D por la rarefacción y una parte del líquido sube por N. Al bajar C el mismo aire abre su válvula, cierra D y la columna líquida no se altera. Dando así varias emboladas se consigue que el agua pase por D, luego por C y salga por el tubo superior. A partir de este momento, se repite el juego de las válvulas, pero más intenso por la poca compresibilidad del líquido, esto es, no bien se baja C queda cerrada D.

La máxima elevación desde el nivel del líquido hasta la posición superior del émbolo es al nivel del mar 10,33 metros. En Madrid no debe llegar (véase el cuadro de las alturas barométricas) á

\[
0,704 \times 13,6 = 9,57.
\]

Bomba impelente.—Su cuerpo de bomba es A D (fig. 40). E F es el tubo de ascenso, y N M el nivel del líquido. Se ve sobre A la caja de estopas; el émbolo C es macizo, y hay dos válvulas, una B que se abre de abajo arriba, y otra O que se abre de dentro á fuera.

Al elevar C se produce en A D una rarefacción que no puede ser equilibrada con aire que venga por F E, porque ésta cierra O. El agua sube, pues, por B. Al bajar C el aire y agua de A O cierran B, abren O y suben por E F. Al cabo de pocas emboladas ha sido expelido todo el aire de A D y sólo sube agua por E F.

La altura á que se eleva el agua en una bomba impelente es indefinida y depende sólo del impulso que se dé á C. Si la columna D F tiene desde el punto en que termina hasta M N una altura de 10,53 metros, habrá que dar al vástago una fuerza igual al producto del área del émbolo en centímetros cuadrados por 1,05. Así, si el diámetro del émbolo es de 12 centímetros, ó sea su área 113 centímetros cuadrados, la fuerza del vástago será 116 kilogramos: si el camino recorrido por el émbolo en cada embolada es 6 decímetros; el trabajo será \(116 \times 0,6 = 69,6\) kilogramómetros, poco menos de un caballo de vapor. La cantidad de agua dada por esta bomba será en cada embolada \(115 \times 60 = 6780\) centímetros cúbicos, ó sea 6,78 decímetros cúbicos, esto es, litros.

Si en el ejemplo anterior la altura fuera doble, triple etc., la fuerza aplicada en el vástago sería también doble, triple, etc., y el trabajo en kilogramómetros asimismo doble, triple, etc.

Bomba aspirante-impelente.—Si en vez de sumergir, como es preciso, la bomba impelente dentro del agua, colocamos á continuación de B un tubo de aspiración, convertiremos la bomba impelente en la bomba aspirante-impelente.

En esta clase de bombas la altura desde el nivel del pozo hasta el fondo del émbolo, no puede pasar de 10,33 metros; pero la del tubo de elevación es, lo mismo que en el caso anterior, indefinida.