Vuurmeter

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
kopie van Musschenbroeck's Pyrometer (Dilatometer), 1731
Pyrometer Petrus van Musschenbroeck
Vereenvoudigde schets verbeterde vuurmeter van Petrus van Musschenbroeck
Pyrometer die Gallonde voor Nollet vervaardigde (1745

De vuurmeter (pyrometer van Musschenbroeck) was een instrument om de uitzetting van met name metalen te meten.

Beschrijving[bewerken | brontekst bewerken]

In zijn "Beginselen der Natuurkunde" (1736) noemde van Pieter van Musschenbroeck de pyrometer (vertaald in Hollands) vuurmeter. Hij zei dat daarmee de kleinste uitzettingen van materialen konden worden gemeten met een nauwkeurigheid van 1/12500 Rijnlandse duim, dat (26,1 mm/12.500) is 0,002088 mm globaal 2 micrometer. Het materiaal werd in de vorm van een staafje koud opgespannen tussen twee supports, aan een zijde is het staafje stevig ingeklemd aan de andere zijde duwt het tegen een wijzer van een meetklok met daartussen een nauwkeurige overbrenging die de uitslag van de wijzer vergroot (de overbrenging bestaat uit een tandheugel en enkele tandwielen).

Een orgineel exemplaar van de vuurmeter uit 1729 bevindt zich o.a. in Universiteitsmuseum Utrecht.[1]

Van Musschenbroeck deed experimenten met gietijzer, smeedijzer, roodkoper, geelkoper, zilver, tin en lood, de staven werden verwarmd met 1, 2, 3, 4 of 5 brandertjes gevoed met brandewijn (spiritus). De teststaaf bereikte daardoor steeds hogere temperaturen en werd ook over een grotere lengte verwarmd. Sommige metalen smolten al bij 2 (tin, smeltpunt 232 gr) en andere bij 3 brandertjes (lood smeltpunt 328 gr). De in de tabel aangegeven getallen zijn in een eenheid van 2 micrometer

Tabel uit beginselen der Natuurkunde
aantal yzer staal roodkoper geelkoper zilver tin lood
1 vlam 80 85 89 110 78 153 155
2 vlammen 117 123 155 220 115 274
3 vlammen 142 168 193 275 155
4 vlammen 211 270 270 362 260
5 vlammen 230 310 310 377 305

Onderscheid en verbeteringen[bewerken | brontekst bewerken]

De vuurmeter van Musschenbroek is geen pyrometer en zelfs geen dilatometer [2]. Een pyrometer is in het huidig spraakgebruik een instrument om temperaturen te meten. Voor het bepalen van het thermisch uitzettingscoëfficiënt is het nodig dat de exacte lengte van het verwarmde object en de juiste temperatuur ervan bekend is, de eerst gebouwde vuurmeter voldeed aan geen van beide eisen. Het apparaat toonde alleen aan dat stoffen (metalen) onder invloed van verwarming uitzetten en bij afkoeling weer krimpen.

Van de vuurmeter uit 1731 werd in opdracht van Musschenbroeck in 1759 door Jan Paauw sr. (1723 - 1803) een verbeterde versie gebouwd. De te meten staaf werd geplaatst in een afgesloten vat met vloeistof waarvan de tempratuur werd gemeten met een thermometer, op deze wijze werd aan bovengenoemde voorwaarden voldaan.

Trivia[bewerken | brontekst bewerken]

  • In de "Verhandelingen van het Bataafsch Genootschap der Proefondervindelyke Wysbegeerte te Rotterdam" uit 1774 lezen we het artikel Beschryving van eenen nieuwen pyrometer, of vuurmeeter door Simon Hoogendyk. Met deze vebetere vuurmeter konden niet alleen metalen maar ook andere materialen worden onderzocht.

Bronnen[bewerken | brontekst bewerken]

  • (la) Petrus van Musschenbroek (1731), Tentamina experimentorum naturalium captorum in Academia del cimento. Italy.
  • Petrus Musschenbroeck (1736), Beginselen der natuurkunde, beschreven ten dienste der landgenooten.
  • (12 mei 1934). . Chemisch Weekblad nr 19.