Campanello elettrico in una campana per il vuoto.
Nell`inventario n° 7 del 1925 – 1927 al n° 68/2263 si legge: “Phywe. Campanello sotto campana”.
Non ci sono ulteriori indizi per l`identificazione poiché questo esemplare è privo di marca.
Esso serviva per mostrare che il suono per propagarsi ha bisogno dell`aria, essendo già noto che si propaga nei solidi e nei liquidi.
Dunque la campana veniva posta su una pompa per il vuoto e il campanello elettrico veniva messo in funzione.
Via via che l`aria veniva rarefatta il suono si affievoliva fino a non essere più udibile.
Poi l`aria veniva immessa di nuovo e il suono lentamente tornava a farsi udire.
Il campanello presenta come al solito due elettromagneti, ma solo uno è funzionante dopo un lieve restauro non invasivo eseguito dall`Ing. Claudio Profumieri; esso va alimentato in corrente continua con 1 o 2 volt di tensione.
Il principio di funzionamento del campanello elettrico è il seguente: quando passa corrente nelle bobine delle due elettrocalamite esse attraggono l`astina di acciaio che reca il martelletto. L`astina è saldata ad una lamina elastica (alla sua destra nella foto). Mentre il martelletto urta il campanello, il contatto elettrico si interrompe: l`attrazione cessa e il martelletto torna nella sua posizione di riposo ripristinando il contatto elettrico. Allora il ciclo si ripete.
Il contatto avviene tra la lamina e una vite che tendono ad ossidarsi per le scintille elettriche.
La regolazione della vite serve per assicurare il funzionamento del campanello che è un po` capriccioso.
La letteratura in proposito è vastissima.
Si legge che Marin Mersenne (1588-1648), eminente studioso del suono, e gli accademici francesi fossero convinti che il suono si propagasse anche nel vuoto.
Robert Boyle (1627-1691) intorno al 1660, invece era sicuro che il suono avesse bisogno di un mezzo come l`aria, nonostante che il vuoto prodotto all`epoca non fosse sufficiente a dimostrarlo.
Anche A. Kircher (1601-1680) servendosi di una campanella posta all`interno di un pallone in cui era stata “tolta” l`aria, dedusse che questa non era essenziale alla propagazione; probabilmente perché il suo non era un vuoto sufficiente alla bisogna.
Otto von Guericke (1602-1686) inventò la prima pompa in grado di produrre una rarefazione sufficiente e intorno al 1665 sospese una suoneria all`interno di un vaso di vetro, mostrando la necessità della presenza d`aria per avere la propagazione del suono.
Denis Papin (1647-1712) nel 1685 rifece un esperimento simile dinanzi ai membri della Royal Society.
Francis Hawksbee (1666-1713) lo ripeté di nuovo alla Royal Society nel 1705 con una campanellina chiusa in un palloncino di vetro e quest`ultimo divenne l`esperimento più famoso, riportato anche nel “Sound” del Tyndall (1820-1893).
Negli anni sono state usate le sorgenti più svariate, dalle suonerie di orologi, ai carillon, alle campanelle, ecc..
Unico accorgimento era di evitare che la sorgente sonora toccasse qualcosa di solido, poiché in tal caso il suono si propagava nel mezzo uscendo pur debolmente dall`involucro.
Facciamo notare infatti che a volte il campanello è sospeso con dei fili conduttori sottili e arrotolati, mentre in altri casi la suoneria è poggiata sul piano.
Oggi (2022) si è soliti mettere un telefonino all`interno della campana, che viene fatto squillare. Negli anni passati si usava una radiolina a transistor; la cosa non è consigliabile poiché il vuoto potrebbe far esplodere le batterie o le pile.
Se resta una pur lieve traccia d`aria nella campana, essa non è sufficiente a trasportare l`energia sonora: per chi è esperto si potrebbe parlare di disadattamento di impedenza, dovuto alla bassa densità dell`aria residua rispetto all’alta densità dei corpi solidi come il vetro e il piano di appoggio.
Bibliografia.
J. Tyndall, Sound, P. F. Collier & Son, New York 1902.
A Catalogue of Physical Instruments, Catalogue 17, L. E. Knott Apparatus Company, Boston 1912, da pag. 201 è tratta la figura 43-285 che somiglia al nostro esemplare, rinvenibile all’indirizzo:
https://archive.org/details/catalogofphyinst00knotrich?q=Catalogue+of+Physical+Instruments
Catalogue des Appareils d’Acoustique, construits par Rudolph Koenig, Paris 1889; da pag. 30 sono tratte le figure 22 e 23. Rinvenibile all’indirizzo:
https://library.si.edu/digital-library/book/catapparadacoust00koenrich
Foto di Claudio Profumieri, elaborazioni, ricerche e testo di Fabio Panfili.
Per ingrandire le immagini cliccare su di esse col tasto destro del mouse e scegliere tra le opzioni.
