codice interno – M38
La bilancia idrostatica è un ingegnoso strumento, che serve sia per la dimostrazione del principio di Archimede (un corpo immerso in un liquido riceve una spinta dal basso verso l’alto uguale al peso del volume del liquido spostato) sia per determinare la densità (massa/volume) di solidi e liquidi.
Si tratta di una semplice bilancia a leva con fulcro centrale: a uno dei due piatti veniva sospeso un cilindro cavo, al di sotto del quale un altro cilindro in ottone, identico ma pieno, Una volta stabilito l’equilibrio con un contrappeso, il cilindro massiccio vene inserito in un recipiente pieno d’acqua. Con l’immersione nel liquido il peso subisce la spinta di Archimede, e viene sollevato verso l’alto, rompendo in questo modo l’equilibrio. Ma se poi vene versata dell’acqua nel cilindro cavo superiore, presto l’equilibrio si stabiliva a riprova che la spinta è proporzionale al peso del volume di liquido spostato dal cilindro pieno. Inoltre, la stessa bilancia può essere utilizzata per determinare la densità, il peso specifico di un liquido o il peso specifico dei solidi. Per questi ultimi bisogna pesare il campione prima nell’aria e poi nell’acqua. Per determinare il peso specifico di un liquido, invece, si fissa a uno dei bracci della bilancia un peso campione e lo si pesa nell’aria, nell’acqua e nel liquido considerato.