Nuova Enciclopedia Italiana - Volume di Gerolamo Boccardo
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DARCY (TUBO DI)
il medesimo superiormente con nna vite di pressione, dopo averlo disposto all'altezza necessaria perchè l'estremità dei tubi addizionali corrisponda al punto voluto, un manovale lo mantiene in posizione esattamente verticale, mediante apposito braccio in ferro unito allo strumento, guidandosi con un filo a piombo. I due robinetti inferiore e superiore essendo aperti, Imperatore fa l'aspirazione di una certa quantità di aria contenuta nei due tubi, finché l'acqua in essi sia giunta ad un'altezza conveniente per una comoda lettura. Chiudesi allora il robinetto superiore, e la differenza di livello fra le due colonne liquide si ristabilisce tosto, quantunque le due colonne acquee sieno ancora soggette a forti oscillazioni. All'istante in cui l'operatore desidera fare la lettura, mediante una cordicella che è raccomandata al robinetto inferiore, può d'un tratto chiudere il medesimo ; le due colonne d'acqua restano tosto immobili e la lettura si può fare colla massima facilità. Se, per esempio, si leggesse m. 0,933 per altezza dell'acqua nell'un tubo, e m. 0,«03 nell'altro, la differenza delle due altezze sarebbe di m. 0,130 e la velocità si calcolerebbe colla formola V=p.v/2
Quest'operazione può venir eseguita in tre diversi modi: un primo metodo adoperato è quello di misurare, con galleggianti, la velocità superficiale della corrente, e paragonare i risultati ottenuti colle indicazioni somministrate dal tubo ; ponendo in quell'equazione per V la velocità in metri trovata col galleggiante, per h'+h" la differenza di altezza letta col tubo, e ricavando in seguito il valore di ;x. Il Bazin cosi operando per 82 volte di seguito trovò altrettanti valori di y. la cui media fu di 1,006, essendo 0,981 il più piccolo ed 1,039 il più grande valore trovato.
Un secondo metodo, molte volte adoperato, consiste nel far passare lo strumento con una velocità conosciuta entro una massa d'acqua in riposo, supponendo gli effetti dell'acqua sullo strumento pari a quelli che si avrebbero se l'acqua fosse in moto e lo strumento in riposo. Racconta il Bazin come lo strumento fosse raccomandato ad una barca, ma alquanto più in avanti mediante un castello in legno, per modo che l'orifizio trovavasi sott'acqua alla profondità di m. 0,70, ed a 2 metri più innanzi della barca;lungo il canale che trovavasi in linea retta erano posti dei segnali ad ogni 50 metri di distanza per poter conoscere il cammino percorso ; la barca veniva tirata da uomini, essendoché i cavalli non avrebbero potuto farla camminare con velocità abbastanza uniforme; notavasi col mezzo di un cronometro a secondi il tempo che impiegava la barca a percorrere le successive distanze di 50 metri; per ogni operazione la barca percorreva 450 metri, e cosi nove intervalli distinti con velocità pressoché uniforme ; notavansi il maggior numero di volte che fosse possibile le altezze indicate dal tubo ; per ciascun intervallo di 50 metri avevansi cosi uno o più valori del coefficiente jx, e cercavasi la media di tutti i valori somministrati nei nove intervalli. Si ripetè per 32 volte questa operazione; la media generale trovata fu 1,034. Questo valore fu però riconosciuto troppo grande ; ed osserva il Bazin come una piccola obliquità della barca ora in un senso ed ora nell'altro,
rispetto al vero cammino da percorrersi, facesse si che il tubo addizionale indicava sempre le altezze un po' minori del vero ; ed oltre a questa deviazione nel senso orizzontale, potere egualmente predarsene una seconda nel senso verticale, avendo la barca tendenza a sollevarsi nelle grandi velocità ; ed una terza causa di diminuzione di quelle altezze doversi avere ancora nella spinta al moto che si comunica dalla barca alla massa acquea urtata; per tutte queste ragioni ritenne questo coefficiente siccome poco meritevole di fiducia.
Un terzo metodo finalmente si può talvolta adottare, ed è il seguente : si misuri col tubo di Darcy la velocità di un gran numero di punti della sezione trasversale di una corrente, e si paragoni in seguito il valore della portata calcolato con questi dati, con quello ottenutosi m'surando direttamente la portata stessa. Il calcolo della portata col mezzo delle velocità ottenutesi in varii punti non presenta difficoltà veruna ; ordinariamente i diversi punti in cui si opera collo strumento per misurare le velocità sono distribuiti secondo linee verticali, e talvolta anche orizzontali, restando cosi l'intera sezione del canaleFig. 2016.
(fig. 2016) divisa in un gran numero di piccoli rettangoli, o trapezii, ed il volume d'acqua che sgorga in un secondo da una di queste luci supposte e cosi limitate si ottiene moltiplicando l'area di ciascun rettangolo, o trapezio, per la velocità media dei fili fluidi che l'attraversano, e la quale assai poco differisce dalla media aritmetica delle velocità misurate collo strumento ai quattro vertici del quadrilatero. Quanto alle parti esistenti contro le pareti, è ben vero che non si conoscono le velocità dei due vertici posti sulla parete stessa, le quali non sono date dall'esperienza, ma si ottengono approssimativamente per mezzo di una semplicissima costruzione grafica ; diffatti i punti di conosciuta velocità essendo distribuiti secondo linee orizzontali e verticali, si potrà sempre costrurre su ciascuna di queste linee una curva, che abbia per ascisse le distanze dei punti fra di loro, e per ordinata le velocità corrispondenti a quei punti ; queste cune, tracciate in iscala sufficientemente glande, e prolungate fino all'ordinata estrema corrispondente all'incontro della parete, daranno nell'ordinata estrema la velocità richiesta con sufficiente approssimazione. Anche secondo questo terzo metodo sono registrati da Bazin i valori medii di M e più esperienze, la cui media generale fu trovata
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Imperatore Bazin Bazin Bazin Darcy Bazin
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