Osservazioni intornq a una memoria del sig. e. dörsing sulla velocità del suono nei llquidi

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439 [ISSi~RYAZIONIINTORN0 A UNA MEMORIA Dl~L SI~. K. B0"RSINQ $ULL.S.. VELOV.ITA. DEL SUONONBI LI(1UII]I. TITO MARTINI. NeI fascicolo di maggio u. s. del Journal de Physique ~) riassunto uno studio spe~*imentale intorno alla -r del suono nei liquidi dete~-minata per mezzo delle figure del Kundt. L' autore ~ giunto alle seguenti conclusioni: La veloeit~t de~ suono nell' aequa aumenta quando la temper'atura's'innatza; laddove negli altri liquidi di~ninu~- sce col cresee~"e della temperatu~a: Nei liquidi the contengono in soluzione dei gas o dei solidi, la velOeitdz del suono c~'esce con, la concent),azione : Nei tubi pieni di liquldo, la velocith del suono aumenta allorquando, restando invariabile lo spessore, diminuisce il raggio; ovvero, ~estando invariabile il ~aggio, aumenta lo spessore ~). Sono ormai passati parecchi anni dacch6, io pure, con- dussi a compimento un lungo studio sullo stesso aegomento servendomi di un metodo tutto diverso da quello usato da! D6rsing; deducendo cio6 la velocit~ della propagazione, dall'al- tezza del suono fondamentale eccitato in un liquido eifluente da un foro pcaticato sul rondo di un tub() che deve essere man- tenuto sempre pieno del liquido col qualr si esperimenta ~). Fu il Savart che, in una memoria incompiuta e pubblicata dopo la morte di lui, insegtlb il modo di ottenere dei suoni 1) Jour~al de Pl,ysiqun tl, gorique et appliquge, ~lai, 1909, pag. 374. 2) Messung dot Geschwindigkeit des Schalles in Flussi~koiton und des Vel'h~tltMsses der beiden spezifischen W~rmen des Athers mit Hilfe Kundtschen Staubfigulon. A~- ~*alen der Physik. T. 25, n. 1, 1908, i)ng. 250. 3) Appendice de#li Alti del R..fstituto Ve~teto. T. IV~ Serie. YI, 1~86. (Memo- ria premiata dalIa R. Acc. doi Lintel).

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[ISSi~RYAZIONI INTORN0 A UNA MEMORIA Dl~L SI~. K. B0"RSINQ

$ULL.S.. VELOV.ITA. DEL SUONO NBI LI(1UII]I.

TITO MARTINI.

NeI fascicolo di maggio u. s. del J o u r n a l de P h y s i q u e ~)

r iassunto uno studio spe~*imentale in torno alla -r del suono nei liquidi dete~-minata per mezzo delle figure del Kundt.

L' autore ~ giunto alle seguenti conclusioni: L a veloeit~t de~ s u o n o ne l l ' a e q u a a u m e n t a q u a n d o la

t e m p e r ' a t u r a ' s ' i n n a t z a ; laddove n e g l i a l t r i l i qu id i di~ninu~-

sce col cresee~"e della t e m p e r a t u ~ a :

N e i l i qu id i t h e c o n t e n g o n o i n s o l u z i o n e de i gas o de i

sol id i , la velOeitdz del suono c~'esce con, la c o n c e n t ) , a z i o n e :

N e i t ub i p i e n i d i l iquldo , la ve loc i t h del s u o n o a u m e n t a

a l l o r q u a n d o , r e s t a n d o i n v a r i a b i l e lo spe s sore , d i m i n u i s c e il

r a g g i o ; ovve ro , ~ e s t a n d o i n v a r i a b i l e il ~aggio, a u m e n t a lo

s p e s s o r e ~).

Sono ormai passati parecchi anni dacch6, io pure, con- dussi a compimento un lungo studio sullo stesso aegomento servendomi di un metodo tutto diverso da quello usato da! D6rs ing; deducendo cio6 la velocit~ della propagazione, dall 'al- tezza del suono fondamentale eccitato in un liquido eifluente da un foro pcaticato sul rondo di un tub() che deve essere man- tenuto sempre pieno del liquido col qualr si esper imenta ~).

Fu il Savar t che, in una memor ia incompiuta e pubblicata

dopo la morte di lui, insegtlb il modo di o t tenere dei suoni

1) Jour~al de Pl, ysiqun tl, gorique et appliquge, ~lai, 1909, pag. 374. 2) Messung dot Geschwindigkeit des Schalles in Flussi~koiton und des Vel'h~tltMsses

der beiden spezifischen W~rmen des Athers mit Hilfe Kundtschen Staubfigulon. A~- ~*alen der Physik. T. 25, n. 1, 1908, i)ng. 250.

3) Appendice de#li Alti del R..fstituto Ve~teto. T. IV~ Serie. YI, 1~86. (Memo- ria premiata dalIa R. Acc. doi Lintel).

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con l' elTlusso dei liquidi ~). II Savact spel ' imentb sol tanto con

l ' acqua ma non giunse a tet 'minar 'e le prove ; ed io, r ipetendole, potei comple te cib che aveva iniziato il ce lebre Fisico asse-

gnando il va loce musicale dei suoni o t tenut i con l' efflusso ~).

Avendo poi r iconosciuto che, va r i ando il liquido, a parit~t di a l t re cil-costanze, vat, lava pure l' a l tezza del suono, trassi ]a

conelus ione che l' espe,~imento del Sava r t poteva se rv i re a mism'a~e la velocitk colla quale il suono si p ropaga , in un

modo pifi semplice, e meno facile ad era'are, di quello t h e fu

usato dal W e r t h e i m . Pe r la desc~-izione degli esper iment i e per i r isultat i ot-

tenut i r invio il le t tore alla mia memoI ' ia o r i g i n a l e : qui ri-

por to sol tanto le conclus ioni che sono in tut to conformi a

quelle del sig. DiSrsing. L a veloeilgz del suono nell" aequa cresce con la tern-

pe~-atu~a, a l m e n o d e n t r o i l i m l t i delle t empera tu~ 'e o~di -

n a r i e :

L a veloel t~ del suono negl i alD'i l iqu id i s e e m a col e~"e.

s t e r e della t e m p e r a t u r a :

Se nel l ' acqua si d ise iolgono delle s o s l a n z e gassose, li-

quide (dent~"o ce~'li l i m i t i ) o solide, av v i e ne u n ace~'escl-

m e n l o nel la ve loci th del suono :

Nelle s o l u z i o n i sa l ine la ve loe i th del suono c~esee con

l' a u m e n t a r e la quantit~z del sale diseiol to ~).

Nelia tei~za legge ~ det to che in una miscela d ' acqua con

al t ro liquido la veloci tk del suono cresce dentco cer t i limiti.

Cosiffatta conelusione l'u dedot ta da una seI'ie di e sper iment i eseguit i con le mescolanze d' acqua e di alcool etilico le quali,

in uno stesso tubo, davano dei suoni o, 'a pifi gcavi o ra piit acut i a seeonda delle propoczioni nelle quali i due liquidi sta-

vano mescolat i '). Tall vaeiazioni sono dovute ad un camb~a-

men to nel coefficiente di compressibi l i ts delia miscela il quale,

1) Des phdnom~nes de vibration quo prdsonte 1' gcoulement des liquides par des ajoutages com'ts. Mdmoiro posthumo de F. Savart~ Comptes-Rendus de l'Ac. de Sc., T. 37, p. "208.

2) Atti del It. Ist. Ven T. VlII, Serie V, par 961 e T. ]I, Serie VI; e in sunto, Journal de P~y~ique. T. I~ 2.a Serie, pn~'. 514 e T. l iI , pag. 218.

8) Appe~dice ogli Atti del R. Z~t. Ven. T. IV, Serie VI, pag'. 87. 4) Loc. eit., pag. 51.

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dappvima, d iminuisce col epeseece la quanti t 's del l ' aleool di- seiol to; ma tale d iminuz ione ha un l imite al di l'k del quale il coeffieiente aumen ta , viappavisee egua le a quelio de l l ' a cqua e con t inua ad a u m e n t a e e . Tu t to el(') g e o m p i u t a m e n t e confer - ma to da quan to ossevval 'ono i s igg. Pag l ian i e Palazzo nel le loro aecuea te r i em 'che piezomet , . iehe sui miscugl i alcoo/iei ~).

Non ~ possibile ist i tuive un esa t to conf,~onto fi'a i dati n u m e N e i tpovat i dal Diivsing con i miei sia per i.ispetto alle t e m p e r a t u r e sotto le quali fuvono spevimenta t i i liquidi pur l , sia 1)e," il d iverso gvado di coneen t t ' az ione delle soluzioni. Li- mi tando i[ eonf i 'onto a quei dati che, risl)etio alle t e m p e r a - tu re , sono meno distanti , d iamo il s eguen te quadvo dove t in- diea la t e m p e t ' a t t w a ; v la ve[oeit.,k t cova t a dal DScsing; v t

quel la t eova ta da me, e ~t quella ealeolata in base al eoetli- e ien te di eompvessibi l i th .

L i q n i d i t (D6,~dn'-.) (Martini) u

! 130

Acqua d i s t i l l a t a ' 13,7

13,4 I

t 12,5 Alcor elilic() ~, 8,4

f 7,3

E t e r e ~ 15 . . . . 0 0

I 0" I

Essenza di t~'e-{ 15 m e n t i n a . . l 3,5

i 3,5 l

1245"

1 1 3 1

973

1185

1437 .~

1263

1145

1371

1457" (Orassi)

1234 (Grassi)

11:74 ( Jamin)

- - 1375 (Quincke)

Da/ quadPo esposto aI~pavisee t h e i h u m e r i v * seno pitt peossimi ai valopi di u che nen s iano quelli tvovat i dal si-

I) Sulla compressibilit~ , lei misengli di alcool ctilico ed aequa. Alt l della R. Ae-

caclemia delle ScieJJze di Toriuo, Vol. 1% atlunanza del 15 giugno 1884.

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gnor D~rsing, i quali si mantengono infer ior i ai miei con una costanza sufficientemente approssimata tenuto conto delle condizioni diverse sotto le quali sono stati ottenuti. Perci5 le conclusioni, 1"ispetto all' andamento del fenomeno, sono com- piutamente conformi; e ci5 dimostra che il geniale esperi- mento di Felice Savar t servi benissimo allo scopo che mi era proposto, come gi~t ebbi a constatare per la concordanza dei miei cisultamenti con quelli dei sigg. Pagliani e Palazzo ri- spetto alla compressibilith dei miscugli alcoolici.

Venezia, giugno 1909.