Del modo con cui la corrente forma il suo dominio e il suo letto
Del fondo del fiume e delle materie che i fiumi conducono seco
I. Natura e qualità di essa
243
Un giardiniere fiorentino fu il primo che trovò quanto importi questa compressione dell’aria: esso restò sorpreso poter innalzare l’acqua, per mezzo di una tromba aspirante comune, al di là di 30 piedi e mezzo, e lo comunicò a Galilei, il quale, avendone fatto alcuni esperimenti, trovò che l’acqua non si alzava più di 32 piedi; ciononostante non presentiva punto di aver con ciò trovata la forza colla quale l’acqua comprime l’aria. Più facilmente scopresi la compressione nel modo seguente: si prenda un tubo di vetro lungo 3 piedi circa, aperto di sopra e di sotto; s’immerga una parte nell’argento vivo ben purificato,
244
e dall’altra si estragga l’aria sinché il tubo è pieno di argento vivo; indi si otturi bene un’apertura, e si chiuda l’altra col dito, tenendola verticalmente verso la terra; e levando il dito, si vedrà sortire una piccola quantità di argento vivo, ed abbassarsi un poco la colonna nel tubo, ove resteranno 28 pollici di argento vivo. Non possiamo spiegare altrimenti questo fenomeno, che per una forte compressione dell’aria sopra la terra, e sopra tutti gli oggetti di essa come un mare di argento vivo alto 28 pollici; oppure, essendo l’argento vivo 14 volte più grave dell’acqua, come un oceano alto 32 piedi. Secondo ciò, la compressione che esercita l’atmosfera sul corpo umano, e la di cui superficie possiamo calcolare a 15 piedi quadrati, sarà eguale al peso enorme di 41160 libbre di Cologna, poiché un pollice cubico di argento vivo pesa 98 libbre, ed un piede cubico 1176. Siccome questo esperimento col tubo di vetro fu fatto dapprima da Toricelli, scolaro di Galilei, nel 1643 circa; così questo tubo è chiamato tubo di Toricelli, e lo spazio vuoto sopra l’argento vivo, lo spazio di Toricelli.
Questo esperimento dimostra visibilmente
245
la gravità dell’aria, poiché contro l’operazione di pesare una palla ripiena d’aria atmosferica, che poi si estrae, possiamo opporre che la diversità della gravità venga da’ vapori, i quali uniti all’aria entrano nella palla; ma vedendo che tanto sotto l’equatore, quanto delle nostre regioni settentrionali, sì nelle piogge dirotte come nello splendore del sole, l’argento vivo resta quasi invariabile all’istessa altezza; conchiuderemo con ragione, che la compressione è la gravità dell’atmosfera non dipendano da’ vapori, ma unicamente dall’aria e dalla elasticità di essa.
Di ciò possiamo essere convinti ancor maggiormente per mezzo del Dasymetro o Manometro di Ottone de Querike(1). Questo consiste in una palla vuota e leggera, di metallo, del diametro di un piede circa messa in equilibrio da una piccolissima palletta per mezzo di un braccio di stadera. Appena si condensa l’aria, innalzasi la palla grande, e ricade quando l’aria diventa
(1) Sinora lo stromento migliore. Di un nuovo fatto da Fouchy ved. Voigt Magazin fuer das Neueste aus der physik vol. III quint. 4 p. 93–106.
246
più sottile; spesso cadendo l’argento vivo nel tubo, detta palla s’innalza, e s’abbassa quando l’argento vivo s’innalza, e resta in equilibrio quando quello è tranquillo.
Lo stato dell’argento vivo non resta però sempre eguale in questo tubo; segno sicuro che la compressione dell’atmosfera deve essere variabile.
Per misurare questa compressione si fissa il tubo sopra una tavola fornita di una scala che indica i pollici; si piega il tubo all’estremo inferiore, facendolo finire in uno spazio a forma di uovo, ove si ritira l’argento vivo cadendo: oppure, e come è meglio, si piega il tubo, da per tutto di eguale larghezza, a guisa di sifone; poiché essendo l’argento vivo compresso meno, per cadere un grado nel tubo lungo, s’innalzerà an grado nel tubo piccolo, e la colonna di argento vivo darà una differenza di due gradi(1). E questi tubi sono i tanto conosciuti barometri(2).
(1) Gli altri cangiamenti, quanto alla forma e la posizione del tubo, hanno avuto sì poca influenza, che non meritano essere accennati.
(2) Ved. Fr. Luz vollstaendige und auf Erfarung gegrundete Beschreibung von allen sowohl bisher bekannten als neuen Barometern etc.
247
Ne’ barometri comuni, che ordinariamente si vendono, lo spazio di Toricelli ha espressamente meno di vacuo, di quanto è necessario per fare delle osservazioni, onde evitare che i tubi non rompansi quando l’argento vivo batte contro il fondo; locché accade col minimo movimento che si fa. Per ciò non conviene comprare di questi barometri, ma farseli costruire in casa.