DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Consta de un vaso esférico, de latón, con pequeños orificios abiertos en diferentes puntos de la superficie, a modo de una regadera. Tiene, además, un tubo largo en el que hay un émbolo que se puede desplazar hacia arriba y hacia abajo tirando del extremo de la varilla en uno u otro sentido.

Se utiliza para comprobar el Principio de Pascal de la siguiente forma: Se llena el vaso de agua y se empuja el émbolo hacia la esfera y se observa como salen chorritos de agua por todos los orificios a la vez con igual velocidad y perpendiculares a la superficie del vaso en cada punto, con lo que se prueba que la presión se transmite en el mismo instante y con igual intensidad a todos los puntos del fluido.

En 1653, Pascal demostró experimentalmente que el incremento de presión en un punto de un líquido en equilibrio, se transmite íntegramente a todos lo puntos de dicho líquido. La jeringa de Pascal sirve para demostrar este principio.

Función: Transmisión de la presión en un fluido incompresible.

Época: S. XIX

Materiales: latón

Aplicaciones didácticas: Demostración del Principio de Pascal

Dimensiones: diámetro de la esfera: 100 mm; émbolo: largo 190 mm y Ø: 8 mm.

Fabricante: ¿

HEMISFERIOS DE MAGDEBURGO

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

La esfera de Magdeburgo consta de dos semiesferas de metal huecas cuyos bordes ajustan perfectamente. La semiesfera superior termina en una anilla dispuesta para tirar de ella al realizar la experiencia, mientras que la inferior comunica, por medio de una llave, con la base que se adapta a una máquina de vacío.

El nombre de hemisferios de Magdeburgo viene a recordar la experiencia realizada por Otto von Guericke, en 1654 en la ciudad de Magdeburgo, con el fin de evidenciar la fuerza ejercida por causa de la presión atmosférica. Cuando se unieron las semiesferas y les fue hecho el vacío dentro, la presión exterior del aire las mantuvo unidas con tanta fuerza que equipos de caballos enganchados a cada semiesfera fueron incapaces de separarlas. Sin embargo, cuando el aire entró de nuevo en la esfera, los hemisferios se separaron por sí solos. 

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Consta de un tubo de vidrio abierto por ambos extremos, un obturador de poco peso sujetándole con un hilo que pasa por el interior del tubo.

El conjunto se introduce verticalmente en un líquido en equilibrio, por ejemplo agua y se observa que el obturador no se cae; esto prueba la existencia de una fuerza de abajo hacia arriba. Si se inclina el tubo el obturador pemanece invariable, lo que prueba que la fuerza la ejerce el fluido perpendicularmente a la superficie sumergida.

Por capilaridad el agua va entrando a través del hilo y, cuando se iguala la altura del agua dentro con la de fuera del tubo, se desprende el obturador, con lo que se comprueba que la fuerza que ejerce el fluido sobre el obturador es igual al peso del fluido que éste tiene encima.

Función: Comprobar la existencia de la presión atmosférica.

Principio de funcionamiento: Al hacer el vacío en el interior de los hemisferios se pone de manifiesto la fuerza que ejerce la atmósfera.

Materiales: Bronce

Aplicaciones didácticas: Mostrar que la presión atmosférica se ejerce en todas direcciones y que su valor es elevado.

Dimensiones : 12,8 x 31 cm. La base tiene un Ø de 13,3 cm

Época: Primer cuarto del siglo XX.

ECUACION FUNDAMENTAL DE LA HIDROSTÁTICA

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Un tubo de cristal doblado en ángulo recto contiene mercurio. En el extremo, por medio de una rosca, se pueden colocar sucesivamente vasos de formas diferentes y con distinta capacidad.

Tiene un grifo para sacar el agua de los tubos, una varilla metálica y una anilla.

Se echa agua en el vaso y la altura alcanzada se marca con una varilla móvil. La altura del mercurio se marca con una anilla móvil que se puede desplazar a lo largo del tubo, y se comprueba que, al ir sustituyendo los distintos vasos, si se mantiene la altura del agua permanece invariable la altura de la columna de mercurio. Por tanto, la presión que la masa líquida ejerce en la base del recipiente no depende de la forma ni del volumen del recipiente: el mercurio sube a la misma altura si se llenan los distintos tubos hasta el mismo nivel

Función: Demostrar que la presión depende de la profundidad.

Materiales: Soporte de madera, vasos de vidrio, piezas metálicas y mercurio.

Aplicaciones didácticas: Sirve para demostrar que la presión hidrostática es independiente de la forma de la vasija y sólo depende de la altura a la que se encuentra la superficie libre.

Dimensiones: Altura soporte de madera: 62 cm; altura del vaso: 42 cm; altura del vaso respecto del tubo de vidrio horizontal: 54 cm; altura tubo vertical de vidrio hasta el soporte: 17 cm; altura del tubo estrecho vertical respecto a la base: 42 cm.Vasos y tubo de vidrio de 34 cm y de 21 cm de altura, respectivamente.

Época: Último cuarto siglo XIX

Hay otros dos tubos similares de otro equipo.

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Un tubo de vidrio vertical se comunica mediante otro tubo horizontal a la copa.

Al echar agua en la copa el líquido alcanza la misma altura en los dos recipientes y se coloca la anilla móvil para indicar el nivel del agua en el tubo estrecho. A continuación se introduce un cuerpo que flote en el agua y el nivel de líquido asciende. Se abre la llave y se recoge y se pesa el volumen de líquido desalojado por el cuerpo y se comprueba que pesa exactamente lo mismo que el cuerpo.

Función: Equilibrio de los cuerpos flotantes.

Época: Siglo XIX

Materiales: Vidrio y latón.

Aplicaciones didácticas: Demostrar que en los cuerpos flotantes su peso es igual al empuje que ejerce el fluido.

Dimensiones.- Copa: Ø superior: 165 mm;, altura: 221 mm, Ø de la base:160 mm

Tubo estrecho: altura: 124 mm; Ø: 8 mm; Tubo horizontal: 80 mm.

Fabricante: ¿

ECUACION FUNDAMENTAL DE LA HIDROSTÁTICA

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Tubo de vidrio en forma de U con una rama ancha y otra estrecha. El tubo va sujeto a un soporte de madera vertical con divisiones.

Si echamos un líquido por una de las ramas, el nivel que alcanza el líquido es el mismo en las dos ramas.

Si vertemos en una de las rama del tubo en U otro líquido inmiscible con el primero, se observa experimentalmente que alcanza mayor altura aquel cuya densidad sea menor. Se puede demostrar que la densidad y la altura alcanzada por un líquido, son inversamente proporcionales.

Función: Comprobar ecuación fundamental de la hidrostática.

Época: Siglo XIX

Materiales: Vidrio, madera

Aplicaciones didácticas: Medir densidades de líquidos.

Dimensiones: Rama ancha: altura: 460 mm; diámetro: 35 mm

Rama estrecha: altura = 460 mm; diámetro = 10 mm

Fabricante: Max Kohl A.G. - Chemnitz

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Es una balanza de tipo granatario. Consta de brazos y platillos iguales en dimensiones y pesos, caja de pesas y cilindro cerrado de igual volumen que el interior de otro cilindro hueco.

La balanza hidrostática es una balanza de precisión, cuya cruz puede ser elevada mediante una horquilla y una cremallera mandada por un tornillo, y cuyos platillos terminan inferiormente en un ganchillo. De uno de estos se puede suspender un cilindro metálico hueco y, a continuación de este, otro macizo de igual volumen que la capacidad del primero.

Para comprobar experimentalmente el Principio de Arquímedes, partiendo de la configuración mostrada en la fotografía, se eleva la cruz accionando el tornillo y se añaden pesas en el platillo derecho hasta equilibrar la balanza. A

continuación se coloca un recipiente con agua bao el platillo de la izquierda hasta que el cilindro macizo quede totalmente sumergido en el líquido. En ese momento se aprecia que se eleva el platillo izquierdo, lo que indica claramente que ha aparecido una fuerza ascensional que actúa sobre el cilindro. Finalmente, se añade con una pipeta agua al cilindro hueco hasta que quede totalmente lleno. Entonces se aprecia que se restablece el equilibrio en la balanza, muestra ejemplar e inequívoca de que el empuje ascensional es igual al peso de una cantidad de fluido (agua) de igual volumen que el cilindro macizo sumergido.

Materiales: Bronce, acero, hierro fundido

Aplicaciones didácticas: Comprobar el principio de Arquímedes y determinar la densidad de los cuerpos sólidos.

Dimensiones: altura total 595 mm; longitud del brazo 480 mm; ? de los platillos 130 mm

Cilindros: longitud 100 mm y ? 25 mm

Época: Último cuarto del siglo XIX.

Fabricante: E. Ducretet et L. Lejeunel - París

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Consta de un cilindro hueco terminado por dos conos; el superior (extremo izquierdo) se prolonga en una varilla que sostiene el platillo destinado a contener las pesas, y del inferior (parte derecha de la fotografía) pende otro tercer cono, lastrado con plomo, para que el aparato se mantenga vertical al flotar en el agua.

Para usarlo se sumerge en agua destilada y, colocado el cuerpo cuya densidad específica se desea determinar en el platillo superior, se añade tara hasta que el nivel del líquido coincida con una señal, llamada línea de enrase, trazada hacia la mitad de la varilla. A continuación se quita el cuerpo y se le reemplaza por pesas hasta enrasar de nuevo, determinándose el peso P1 de aquel, es decir, dcuerpo·g·V, donde V es el volumen del cuerpo. Quitadas nuevamente las pesas, se coloca el cuerpo en el interior del cono inferior,

procurando que no queden burbujas de aire adheridas (si el sólido fuese menos denso que el agua, se ajustaría la tapa con forma de casquete esférico y agujereada del cono de modo que evitase el ascenso del sólido); el aparato se eleva y, para que enrase de nuevo, se añaden al platillo superior las pesas necesarias cuyo valor, P2, es el peso del agua desalojada por el cuerpo, es decir, dagua·g·V. Determinados P1 y P2, es directa la determinación de la densidad específica del cuerpo a esa temperatura, ya que: P1/P2 = dcuerpo/dagua

Función:

Medir la densidad de un sólido.

Materiales: latón

Aplicaciones didácticas: Medir densidades de sólidos.

Dimensiones: 27cm x 4,3 cm x 4,3 cm

Datación: Primer cuarto del siglo XX

Inventor: G. Nicholson (1753 - 1815)

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Cilindro de vidrio, émbolo de latón, objeto con una cavidad llena de aire.

El objeto lleno de aire al tener menor densidad que el agua flota dentro de una campana llena de agua. Basta una ligera presión ejercida con los dedos sobre el pistón para que transmitiéndose por el líquido, una parte de éste entre en la cavidad del diablillo, que se sumerge al aumentar su peso, y pudiera luego subir o bajar lenta o rápidamente al compás del aumento o la disminución de la presión efectuada.

Función: Flotabilidad.

Materiales: Latón y vidrio.

Aplicaciones didácticas: Modificación de la flotabilidad de un sólido al variar su densidad.

Dimensiones: altura total 450 mm; ? 52 mm

Época: S. XIX

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Consta de un flotador de vidrio, lastrado en su parte inferior con perdigones, y provisto en la superior de una varilla dentro de la cual va colocada la escala.

Basta leer la señal de enrase para conocer la densidad del líquido. Reciben nombres diferentes con relación al uso al que se destinen. Son distintos según se destinen a líquidos más o menos densos que el agua.

Desaloja siempre un volumen de líquido de peso igual al del densímetro lo que implica que la densidad de un líquido está en razón inversa al volumen de líquido desalojado

a) Para líquidos menos densos que el agua se construyen de modo que al flotar en agua enrase con la superficie la parte inferior de la varilla. Al introducirlo en un líquido menos denso, como está en equilibrio y empuje = peso, tendrá que desalojar un volumen mayor de líquido y se hundirá más.

b).Para líquidos más densos que el agua, el aparato está construido de modo que al flotar en agua enrase con la superficie la parte superior de la varilla. Al introducirlo en un líquido más denso, como E = P, tendrá que desalojar un volumen menor de líquido y se hundirá menos.

Función: Medir la densidad de líquidos.

Materiales: Vidrio, perdigones de plomo, varilla con escala.

Aplicaciones didácticas: Medida de densidades de líquidos.

Dimensiones: variable según diseño.

Época: finales del S. XIX y principios del XX

Hay alcohómetro de Gay-Lussac, para aceites, para ácido de vino, pesa jarabe, etc.

Fabricantes: Salleron Dujardin (París), Grasselli y Zambra (Madrid) y otros.

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

En la parte inferior de un cilindro de vidrio lleva perdigones de plomo para lastrarlo y que quede en posición vertical.

Cuando se introduce en un líquido queda en equilibrio al igualarse el empuje vertical y hacia arriba que ejerce el líquido con el peso del aparato. En la escala se lee la concentración del líquido que está relacionada con la densidad de la disolución.

Función: Medir el grado de concentración de un líquido.

Principio de funcionamiento: Principio de Arquímedes.

Materiales: Flotador de vidrio, perdigones de plomo, varilla con escala.

Aplicaciones didácticas: Grado alcohólico de una bebida.

Dimensiones: diferentes longitudes, en torno a 220 mm.

Hay tres: para líquidos ligeros, para líquidos pesados y para ácidos concentrados.

Época: S. XIX

TORNIQUETES HIDRÁULICOS I y II

TORNIQUETE HIDRÁULICO I

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO

El molinete de reacción o molinete hidráulico consta de un gran depósito de cristal que comunica por medio de una llave con un tubo; el tubo horizontal tiene en sus extremos orificios enfrentados de forma que sale el agua y en sentidos opuestos. En el momento en que se abre la llave de comunicación con el depósito, el líquido (agua) sale por las aberturas que hay en los extremos del tubo, haciendo girar al aparato sobre un eje vertical en sentido opuesto a la salida del agua.

Un líquido ejerce presiones iguales contra las paredes del recipiente que lo contiene y que están a la misma profundidad. Por ello, en el momento en el que se abre la llave y el agua circula y es expulsada al exterior, se produce un par

de fuerzas iguales y en sentido contrario que originan el movimiento de rotación.

TORNIQUETE HIDRÁULICO II

El mismo fundamento que el anterior. De menor tamaño

Función: Demostración didáctica del principio de acción y reacción.

Principio de funcionamiento: Principio de acción y reacción.

Materiales: metal, vidrio y madera.

Aplicaciones didácticas:

Mostrar el fundamento de los aspersores.

Dimensiones: 40 x 31.3 x 38.5 cm

Época: 1870-1880

Fabricante: Max Kohl A.G. Chemnitz.

Existe en el museo otro molinete de menores dimensiones y todo metálico con el mismo fundamento.

ADHERENCIA ENTRE DOS SÓLIDOS

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Consta de dos placas de vidrio encajadas en sus respectivos marcos metálicos con un pequeño gancho por el que se suspende de un soporte vertical.

Si entre dos placas de vidrio, bien pulimentadas, se hace el vacío, la presión atmosférica ejerce una fuerza sobre cada placa que las mantiene pegadas. Es difícil separarlas con fuerzas perpendiculares a las placas.

Función: Comprobar el elevado valor de la presión atmosférica.

Principio de funcionamiento: Acción de la presión atmosférica sobre dos placas en contacto.

Materiales: vidrio y latón.

Aplicaciones didácticas: Sentido de la fuerza que ejerce la presión atmosférica.

Dimensiones: altura del soporte: 277 mm; anchura: 85 mm, Ø de las placas: 65 mm.

Época: S. XIX.

Existen, en el museo, otras dos placas de vidrio mayores (Ø: 100 mm) y sin soporte, con anillas para tirar de ellas.

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Consta de un cilindro hueco, denominado cuerpo de bomba , recorrido por un émbolo o pistón . La bomba lleva un tubo de aspiración , que comunica el depósito de líquido con el cuerpo de bomba y un émbolo macizo (no hay válvula en él). Consta también de dos válvulas, una en el tubo de aspiración y otra lateral en la pared en el punto donde arranca el tubo de elevación. Si partimos del émbolo situado en la posición más baja, al levantarlo sube el agua por el tubo de aspiración y, cuando el émbolo baja, sale por el tubo lateral. La cámara de presión contribuye a garantizar un caudal constante de agua.

de la presión atmosférica porque es la misma tanto por encima como por debajo de los tubos.

En la bomba aspirante el trabajo se produce durante la ascensión del embolo; en la bomba impelente, se produce durante el descenso.

Función: Elevar líquidos manteniendo constante el flujo del mismo en la salida.

Principio de funcionamiento: La ascensión del agua es causada por la presión atmosférica, que obliga al líquido a elevarse en el vacío.

Época: S. XIX.

Materiales: Hierro, latón, vidrio, cordón de algodón y caucho.

Aplicaciones didácticas: podría usarse para explicar el fundamento de la prensa hidráulica.

Dimensiones: Depósito de 122x103x50 mm

Cuerpo de bomba con tubo de aspiración: 190 mm y ø 20 mm

Tubo de elevación: 120 mm y ø 26 mm

Fabricante: Max Kohl A.G. - Chemnitz

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y FUNCIONAMIENTO

Consta de una caja metálica cilíndrica muy baja, vacía y cerrada, cuya cara superior está acanalada circularmente y es muy flexible, deformándose fácilmente en función de la presión exterior. Un mecanismo amplificador transmite las variaciones transformándolas en movimiento angular de la aguja indicadora sobre una escala circular graduada en mm de mercurio. Para apreciar el cambio de presión desde la lectura anterior dispone de otra aguja testigo.

Función: Medida de la presión atmosférica.

Principio de funcionamiento: Modificación del volumen de una caja metálica hermética por efecto de la presión.

Materiales : Hierro, latón, madera y vidrio.

Aplicaciones didácticas : Introducción a la previsión meteorológica.

Dimensiones : Diámetro 225 mm

Época: Siglo XX

Fabricante: ENOSA – Madrid

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Es una esfera de vidrio, provista de un cuello metálico y una llave, que termina en una rosca para atornillar a la platina de una máquina neumática.

El balón se pesa con aire, luego se hace el vacío y se pesa de nuevo. Por diferencia se puede obtener el peso del aire.

Función: Medir la masa de un volumen de aire.

Materiales: Vidrio y latón.

Aplicaciones didácticas: Sirve para comprobar que los gases pesan .

Cálculo de la densidad del aire a la temperatura de trabajo.

Dimensiones :

Balón de vidrio de Ø 180 mm

Cilindro metálico de 40 mm de altura y Ø 65 mm

Época: Último cuarto del Siglo XIX

Fabricante: Eimler - Basanta - Haase (S.L.) (Madrid)

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Consiste en un largo tubo de cristal de 70 mm de diámetro y en cuya parte inferior hay una guarnición metálica con una llave para acoplar a una máquina neumática de vacío. En la parte superior se atornilla una cubeta cuyo fondo es un disco de mayor o menor porosidad según el material. Se coloca mercurio en la cubeta y se hace el vacío en el tubo: el mercurio pasa a través de los poros del material al tubo, cayendo como gotas muy finas (lluvia de Diana).

Función: Comprobar la porosidad superficial de los cuerpos.

Principio de funcionamiento: Absorción por el vacío.

Materiales: Vidrio y latón.

Aplicaciones didácticas: Comparación de la diferente porosidad de los materiales.

Dimensiones : longitud 490 mm

diámetro 70 mm

altura de la cazoleta 35 mm

Época: S. XIX

Productor: Hamann et Hempel (París) y Grasselli y Zambra (Madrid) .

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

El aparato consta de:

- Soporte de madera

- Cubeta de latón

- Dos tubos barométricos (varillas de vidrio provistas de caperuza de madera).

- Tabla vertical graduada de 820 mm

Funcionamiento:

Si en un tubo barométrico con su correspondiente vacío en la parte superior introducimos por debajo gotas de un líquido, este ascenderá, por ser de menor densidad que el mercurio, y se vaporizará instantáneamente en el vacío, ejerciendo una presión que hará bajar el nivel del mercurio. Si se introduce nueva cantidad de líquido llegará un momento en el que ya no se evaporará y quedará formando una película líquida sobre el mercurio, ya que el recinto superior se halla saturado de vapor.

En uno de los tubos no se introduce ningún líquido y sirve de referencia, y en el otro se introducen, sucesivamente, líquidos distintos, midiéndose así las correspondientes presiones saturantes por las diferencias de nivel. Calentando el deposito barométrico puede observarse que la presión saturante o máxima crece con la temperatura.

Función: Medir la presión máxima de un vapor.

Principio de funcionamiento:

Presión en la base = ? h g + presión de vapor del líquido

Materiales: Madera, latón, vidrio

Aplicaciones didácticas:

•  Medir la presión de vapor de un líquido.

•  Comprobar que la presión de vapor de un líquido crece al aumentar la temperatura.

•  Comprobar que la presión de vapor es una propiedad característica de cada líquido

Dimensiones : Cubeta de latón de 145mm x 55 mm

Varillas de vidrio de 850 mm de altura

Época: Siglo XIX

Productor: J. Salleron

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

El tubo de Mariotte se utiliza para presiones superiores a la presión atmosférica.

Se emplea un tubo largo de vidrio, formado por dos brazos verticales, uno corto cerrado y graduado en partes de igual volumen desde su vértice y otro, mucho más largo, abierto por arriba y graduado en cm. Se empieza por echar el mercurio por el brazo mayor de modo que quede aprisionada una masa de aire que mida un volumen V a la presión atmosférica, siendo el nivel de mercurio el mismo en las dos ramas.

Se vierte luego más mercurio en el brazo mayor y se aumenta la presión hasta que el volumen de aire sea V/2.

En ese momento se observa que la diferencia entre los niveles de Hg. es 76cm a nivel del mar; y que por consiguiente la presión del gas encerrado es 2 · 76cm de Hg, por lo que P·V = cte, en concordancia con la ley de Boye-Mariotte.

Función: Medir la presión de un gas.

Principio de funcionamiento: Ley de Boyle - Mariotte

Materiales: Vidrio y madera.

Aplicaciones didácticas: Comprobar la ley de Boyle – Mariotte.

Dimensiones : Rama larga 1060 mm

Rama corta 150 mm

Soporte de madera 1072x92 mm

Época: Siglo XIX

Fabricante: J. Salleron - París

DESCRIPCIÓN DEL APARATO Y SU FUNCIONAMIENTO:

Tubo de vidrio con una de sus bases cerrada mediante una vejiga animal. Sirve para mostrar el efecto de la presión atmosférica sobre una superficie no rígida. Extrayendo el aire del interior con la máquina neumática se observa cómo se hunde la membrana, viéndose el efecto de la presión exterior, y si el vacío es suficiente se rompe la vejiga.

Función: Comprobar la existencia de la presión atmosférica.

Principio de funcionamiento: La presión atmosférica ejerce fuerzas en todas las direcciones.

Materiales: Vidrio y vejiga animal.

Aplicaciones didácticas: Demostrar la considerable fuerza que ejerce la atmósfera sobre una superficie.

Dimensiones : Diámetros 138 mm en la base y 120 mm en la membrana.

Época: S. XIX

Fabricante: Grasselli y Zambra - Madrid