Collezione dell'opere del Cavaliere Conte Alessandro Volta - Tomo I, Parte I

Part 3

Chapter 33,363 wordsPublic domain

Porro est et alia caussa, quae (nisi ambas uno nomine designare malimus) frictioni aequivalet. Notum est rudem quamcumque percussionem eadem omnino praestare ac affrictus. Innumera experimenta, quae ad hanc rem faciunt, non vacat recensere: sed neque inutiliter faciam, si hoc unum proferam. Laminam vitream probe siccam abs igne malleo ligneo (charta inaurata obducto melius evenit) percutio semel quo validius fieri potest, id unum nempe cavens ne diffringatur: electricitas existit aliqua in utraque superficie, sed admodum debilis; ea tamen repetitis ictibus adeo invalescit, ut bracteolae metallicae ad quatuor, et ultra pollices sitae arrigantur, advolent etc. interdum et penicilli conspiciantur, et crepitus exaudiantur. Hoc autem maxime notatu dignum, quod non solum pars illa vitri, quae percussioni mallei subjecerat, electricitatem nacta est; sed aliae partes circumpositae, quandoque et illae, quae tres pollices distant a loco percussionis, bracteolas satis sensibiliter attrahunt: quae res cum meo principio apprime consentit; dispositio enim particularum non solum iis in punctis immutatur, ubi habetur percussio; sed et in adjacentibus, quoad nimirum succussio satis valida pertingit: hinc virium mutatio; hinc effectus respectu fluidi electrici, qui hanc mutationem consequuntur.

Mirarer ni hic instaret aliquis, ac illud a me intelligere vellet: num, in solutionibus, fluidorum mixtionibus, effervescentiis, conflagrationibus etc. quae ad Chemiam pertinent, cum minimarum etiam particularum textus tot tantisque modis innovetur, viresque mutuae tam insigniter mutentur, ut nunc intensius, nunc remissius agere, ipso demum oculis perspiciamus, num, inquam, in his chemicis operationibus ignis electricus quidquam patiatur, quodque principiis a me positis consentaneum est, electricitas aliqua exsurgat: quae si revera exsurgit, cur ergo signa nullatenus se produnt?

Equidem mihi persuasum est in omnibus hisce motibus, seu corporum alterationibus ignem electricum diverse affici, ipsumque varias vicissitudines subire: nempe confluere quo vis attractiva intensior evadit. Verum cum electricitatis phaenomena tunc solum habeantur, ut supra vidimus, cum viribus se restituentibus ignis electricus ad pristinum statum regreditur; si iste regressus insensibili quodam modo fiat, eo quod vires lente admodum restituantur, patet nulla haberi posse electricitatis signa sensibilia. Atqui hic casus videtur esse eorum motuum, quos chimicos dicimus. Hac ratione facile intelligitur, cur, licet intestini hi motus insigniorem inducant particularum mutationem, proinde et virium mutuarum discrimen sane notabilius, quam affrictus; nihilo tamen minus hic affrictus electricitati excitandae sit multo magis idoneus. Etenim in vitro ex. gr. momento temporis, quo vis urgens pressionis cessat, sive contactus corporis prementis aufertur, illico existit conatus particularum in vitro se se restituendi; qui conatus utique est satis magnus; proinde et effectus satis sensibiles edit. Contra in motibus, qui non tam ab externa caussa, quam a mutuarum virium actione ortum ducunt. Hic enim vis illa quodammodo intrinseca, quae particularum mutationem induxit, nequaquam illico aufertur; sed cum usque praesens sit, necesse est ut a vi contraria destruatur; quod, ut dixi, videtur fieri non posse nisi per gradus insensibiles.

Sed et aliae esse possunt circumstantiae, quae electricitatem manifestari signis sensibilibus vetant, ac in hujusmodi tentaminibus diligentiam omnem eludunt. Licet enim ex. gr. vasa rite sejungere (_isolare_) curemus, num cavere possumus quin effluvia, quae a corporibus ita cruciatis jugiter effunduntur, ac saepe in tam immani copia, ut vel in oculos incurrant, communicationem aliquam inducant, omnemque electricitatem, si quae forte exsurgit, citius disperdant? Aer etiam athmosphaericus, utcumque purus; quin et caetera corpora, quae cohibentia dicimus, nequaquam perfecte adeo cohibent, ut debilem aliquem electricitatis gradum in se recipere nequeant. Igitur non est mirandum irrito eventu haec succedere. Quanquam nec illud affirmare prorsus auderem, nulla unquam in chemicis hisce operationibus obtineri posse electricitatis signa sensibilia. Quae ipse hactenus institui super hac re tentamina, pauca admodum sunt: plura si ineam, eaque accuratiora, uti quidem est animus, non utique despero rem mihi aliquando ex voto succedere posse. Neque vero solus ego sum, qui hujusmodi experimentis, utpote quae plurimum lucis afferre possint, curam impendere decreverim; nam et Tu, Vir sollertissime, ante aliquot annos huc animum adieceras, ut inlelligeres _quanta parte ii motus, quos chimicos dicunt, igne electrico efficerentur_. Dolendum tamen est, si quae inde detexeris, ea nos adhuc latere.

Illud hic postremo loco addendum censeo, quod non parum ad rem nostram facit: nimirum si ponatur ignem electricum his vicissitudinibus esse obnoxium ob diversam tantummodo positionem particularum corpora constituentium, jam non incongrue ex eodem principio Naturalis Electricitas peti potest: facilis nempe explicatio occurrit cur, et unde haec ortum ducat. Quis enim non concipiat alterationes, tum quae accidunt corporibus supra tellurem positis, tum quae in athmosphaera contingunt, sive in moleculis ipsiusmet aeris, et corporibus etherogeneis in hoc innatantibus, quorum omnium positiones, textus etc. tam saepe immutantur, vires respectivas pariter immutare debere; proinde ignem nunc e tellure in aerem, ac nubes, nunc ex his in tellurem confluere; mox viribus se restituentibus iterum ad pristinum statum regredi etc. quod est plane consonum systemati tuo de Electricitate Terrestri-Athmosphaerica? Porro tentamina, quae supra proposuimus circa chemicas operationes, eadem sunt, quae lucem maximam et huc afferre possunt: quo tamen nihil de iis constet, ne ego quidem aliquid pro certo constituere ausim; sed quae ad hanc rem protuli conjectationum loco haberi volo.

Latum sane campum aperuimus principio attractionis, qua ignem electricum pollere contendo. At mirum quam latius adhuc patebit, si idem principium ad vitrorum theoriam, caeteraque huc pertinentia deducatur. Sancitum est igitur: _ignem, qui in una vitri facie cumulatur tantundem ignis ex adversa facie expellere_, et vice versa _ignem qui ex una facie hauritur aequalem portionem allicere ad faciem sibi oppositam_. Hanc legem phaenomenorum, quam in vitro primum Franklinius statuit, alii vero post eum in quibusdam aliis corporibus itidem locum habere invenerunt, hanc demum proprietatem esse eorum omnium, quae _cohibentia_ dicimus nunc plane ostendisti, Vir sollerti ingenio, summaque in experiendo dexteritate praedite.

Iam vero haec phaenomena non solum, si jam supponatur vis attractiva ignis electrici, cum hac conciliari possunt; sed ita attractionis indolem praeseferunt, hujusque caussae effectus unice se produnt, ut vel per hoc solum necessario illa admitti deberet, posito etiam quod nec adessent argumenta aliunde petita, nec indicia alibi suppeterent. Quare hic non conjectare tantum, sed plenius demonstrare, quae proferam, sane confido.

Sed neque hic necessarium duco ostendere nullam ex his hypothesibus, quae hucusque excogitatae fuerunt, explicare quomodo hoc fiat, ut ignis in una vitri facie congestus nitatur dispellere ignem ex facie opposita, et vice versa; quod enim commenti sunt nonnulli de porulis vitri, eorumque figura, quam arbitrarium sit, sin minus absurdum, satis per se patet. Quinimo illud generaliter asserere non vereor: neutiquam concipi posse ignem, qui in una facie cumulatur, ignem nativum e facie opposita vere expellere, sive reali impulsu in hunc agere; quandoquidem constat illum ignem excessivum nulla tenus substantiam vitri permeare.

Ut ergo ad rem nostram deveniamus recolenda sunt ea, quae de vi attractiva ignis electrici ab initio statui: nimirum corpora omnia eam ignis quantitatem possidere, quae viribus respectivis respondet, unde habeatur naturalis saturitas. Saturitatem autem dixi, non quod corpus quodcumque ulteriorem ignem absolute attrahere nequeat, (vim enim quamdam excedentem eis tribuo: quam quidem vim absolutam corpus in statu naturali positum ostendit, cum aliud corpus excessive electricum attrahit); sed quod vis haec residua in omnibus aeque pollens undique libretur, ac proinde nullos edat effectus: quare non absolutam saturitatem, sed _saturitatem respectivam_ vocabimus. Porro vim hanc, qua corpora ignem electricum attrahunt, ac ab illo attrahuntur, ad sensibilem distantiam extra corporum superficies pertingere, facile concedi posse ostendi. His positis: si copia ignis electrici alicui corpori superaddatur, facile patet ignem in eo redundantem, sive omne id quod est supra respectivam saturitatem, transmitti debere corporibus aliis, cum quibus communicat, ut nempe virium stet aequilibrium. Id ita evenire in corporibus omnibus deferentibus jam constat: at nec diversa est ratio in _coercentibus_, si illud solum attendatur et haec corpora eam ignis dimittere copiam, quae est supra naturalem saturitatem. Una est differentia, quod in illis, nec ulla pars superveniente igne prae caeteris redundans, nec ulla egrediente deficiens est effecta; sed omnes aeque imbutae reperiuntur, eo quod ignis liberrime excurrens sese aequaliter distribuere potuerit; in his vero, quae nullatenus permeat (exemplum sit in lamina vitrea), ignis superveniens soli illi superficiei A, quae catenae objicitur debet inhaerere, ibique consistere; portio vero ignis, quae propter hunc novum adventum dimitti prorsus debet, ne videlicet lamina vitrea plus possideat, quam vires omnes hujus corporis simul sumptae exigunt ad habendam naturalem saturitatem, portio haec, inquam, ignis nonnisi a superficie opposita B discedere potest, hujusque superficiei, ut ita dicam, impensis unice suppeditari. Inde fit ut illa vitri facies A inveniatur redundans, haec B deficiens. Porro analogum evenire in vitro dum facies A machinae objecta spoliatur: nimirum tantundem ignis appeti a facie B ut habeatur illa saturitas: itemque excessum ignis adventitii, quod intimam vitri massam pervadere nequeat, soli huic superficiei B limitari, ut et defectum respondentem soli alteri A, facile est pervidere.

At dicent aliqui, si unaquaeque superficies vitri portione ignis instruitur, quae suis viribus respondet, quid faciei B intererit, si copia ignis quae pertinet ad oppositam superficiem A vel augeatur, vel minuatur? Quaecumque huic acciderint, nonne illa in eodem statu manere perget, contenta respectivam portionem fluidi possidere? Num ex mutatione, quae inducitur superficiei A, vires in B mutari possunt? Porro mutantur: quis enim illud generaliter non intelligat, cum ignis in vitro adventu novi accumulatur, totam hanc copiam ignis sic auctam minus attrahi debere a summa virium, quae ex omnibus particulis vitri simul sumptis exsurgit, sive quod eodem redit, easdem vires, quae datam tantum portionem ignis naturaliter postulant, copiae huic excedenti retinendae minus sufficere; contra dum in eodem vitro pars nativi ignis exhauritur, imminuta naturali copia, vires, quae e particulis vitri simul sumptis resultant, praepollere, ac pares esse novo igni sibi comparando? Quod autem dicebatur, unamquamque superficiem ea portione ignis contentam esse debere, quae sibi naturaliter competit, quidquid aliunde superficiei adversae contingat: id quam ineptum: Enimvero quaeque superficies non est consideranda ac si esset solitaria, nihilque commune habens cum superficie opposita: idest ac si una ab altera independenter ageret. Nam haec independentia pro viribus attractivis esse nequit, ubi vires hae particularum quarumcumque ad majorem se extendant distantiam, quam esse possit crassities illius corporis, sive spatium, quod inter oppositas superficies intercedit. Quare crassities laminae vitreae exigua propemodum respectu distantiae, ad quam vis ea pertingit, qua ignis electricus, ac particulae hujus corporis se mutuo attrahunt, obstare nequit, quominus superficies una influat in alteram, ac mutatio virium illius, mutationem pariter in hanc determinet.

Iterum igitur consideremus vitrum, dum in unam ejus faciem A, quae catenae objicitur, novus usque ignis congeritur: vis attractiva, quae unice impendebatur in ignem nativum, debet necessario ad hunc quoque novum converti; ac proinde remissior erga illum evadere. At non solum vis attractiva debilitatur in superficie vitri A, quam ignis hic superveniens immediate contingit; sed et in superficie opposita B: nam cum hocce fluidum superadditum non multum distet a particulis hanc superficiem B componentibus, ac intra harum sphaeram activitatis reperiatur, debent et hae pro sua quaeque vi, ac pro distantia in illum agere; consequenter qua parte alibi insumuntur, eo remissiores evadere, atque impares fieri igni nativo, quem antea sibi firmiter inhaerentem complectebantur, adhuc retinendo. En quomodo superventu novi ignis in A, minuatur attractio in B erga ignem nativum; quem iccirco corporibus deferentibus impertitur; siquidem haec corpora viribus adhuc integris ignem hunc magis ad se attrahunt.

Contrarii exempli eadem est ratio. Dum a superficie A ignis extrahitur, vires particularum in vitro, quae jejunae, ut ita dicam, evaserunt, novum ignem jam plane expostulant, quo saturentur: hunc autem ignem appetunt non solum particulae superficiei A, quae vere est exhausta, verum etiam particulae superficiei B; nam et ipsae in novo hoc statu non amplius ea portione ignis contentae esse possunt, qua antea contentae fuerant, tunc scilicet cum partem virium suarum impenderent in eum etiam ignem, qui residebat in superficie A.

Haec nisi clare pateant, vereor ne quidquam sit ex iis, quae mihi certo constant, quod et aliis constare unquam possit: uti nec illud: quod non solum vitrum, sed corpora omnia coercentia iisdem legibus subjiciuntur, dum fiunt electrica, necessario consequi ex meis principiis: item consectarium esse, quod vitrum, aliaque corpora, caeteris paribus, aptiora sint huic experientiae, quo minorem habent crassitiem; quo enim proximior est superficies B superficiei A, vires particularum hujus, intensius agunt in ignem illi pertinentem.

Initio cum hanc vitrorum theoriam excogitassem, quam supra exposui, non tantum in eam inquirere, quam (ut et mihi, et aliis si qui erant harum rerum curiosi, plausibilior evaderet) ipsam exemplo illustrare curabam, quod quidem satis luculentum in Magnete inveni. Suspendebam lapidi pondus ferri, ultra quod sustinere nequiret: si dein aliud ferrum eidem lapidi satis prope admovebatur, primum illud decidebat. Quare hoc? Nisi quia vires magnetis, quae primo ponderi sustentando pares erant, dum in id unum intenderent, nunc cum et in hoc alterum impendantur, illud partim deserunt. Placuit igitur imitari quodammodo ea, quae in vitro accidere vidimus. Sumebam tenuem laminam ex chalybe, quae magnetica vi probe esset imbuta, observabamque ut supra, vim, qua ima ejus facies pondus satis magnum elevabat, multa ex parte concidere, prout alteri faciei superiori aliud ferrum applicabam. Iam si utramque faciem laminae chalybeae tot frustulis ferri onerabam, quot utrinque sustinendis par esset; tum perjucundum mihi erat observare, nova aliqua ferri massa faciei A superaddita, frustula aliquot, quae haerebant faciei B, sibi relicta decidere; contra demptis aliquibus frustulis ex eadem facie A, faciem B vim novam acquirere attrahendi: uti revera nova frustala ferri, si quae objicerentur, ad se rapiebat. Iterum jucundius hoc idem experimentum accidebat, utpote quod veluti oculis subjiceret, quae in vitro respectu fluidi electrici obtinent, si lamina chalybea non massis rudibus ferri, sed scobe ferrea utrinque induebatur, quanta scilicet opus esset, ut saturaretur; tum si cumulum scobis ferreae minuebam in facie A, illico cumulus in facie B augmentum inhiabat: nimirum ubi huic nova scobs admoveretur, hanc ad fe trahebat; et vice versa, si cumulo in A superaddebam, attenuabatur cumulus scobis in B, diffluebatque: quae omnia prorsus analoga esse his, quae fluido electrico vitro inhaerenti obveniunt, quis non videat? Porro illa in magnete, attractionis vi erga ferrum contingere, non est dubitandum; quidni igitur et haec phaenomena in vitro e simili caussa, vi nempe attractiva hujus corporis erga ignem electricum, orientur[15]?

At undenam existit explosio? Qui fit, ut ignis in una vitri facie congestus, tanta vi in faciem deficientem irrumpat? Videtur enim si illa constent, quae de vi attractiva, ac de naturali saturitate constituta sunt, nullam esse rationem tam repentini hujus effluxus; nam cum excessui in una superficie respondeat defectus in altera, adhuc vitrum ea fluidi quantitate donatur, quae viribus simul sumptis competit, seu quae ad habendam saturitatem requiritur: quid autem interest utrum hoc, an illo modo haec saturitas obtineat? Verum ut concedamus (quod tamen neque absolute concedi potest) vires attractivas minime exigere, ut ignis in una vitri facie cumulatus irruat ea vi versus aliam faciem, unde aequalis portio hausta fuit; hoc tamen elasticitas hujus fluidi omnino expostulat: quam elasticitatem, vim nempe qua ignis electricus aequalem ubique densitatem servare inhiat, ego semper agnovi, cujusque, licet illud hoc in loco mihi unice proposuerim, ut quaererem quaenam ea sint, quae vis attractiva parit in phaenomenis electricis, minime tamen sum oblitus. Sed de modo, quo explosio contingit, deque iis, quae inde consequuntur, infra dicendum erit, cum de Electricitate Vindice agetur.

Ex his, quae hucusque sunt tradita, illud manifesto eruitur, quod supra tantum innui: nimirum haec omnia venire in corporibus cohibentibus, minime vero in traducentibus, quod in his, ex. gr. in lamina metallica, ignis, qui in unam superficiem a catena injicitur, nequaquam illic consistit, ut in superficie laminae vitreae contingit, sed intimam illius massam pervadens aequaliter ubique se distribuit. Quod si casus habeatur, in quo huic corpori accessio fiat aliqua ignis, quin in hoc corpus vere ineat, inque sinum recipiatur (qui casus habetur, ubi lamina metallica B catena A ad quamdam distantiam admovetur), tunc idem plane intercedere debere inter duo haec corpora, laminam, et catenam, quod inter unam et alteram vitri faciem intercedit, prorsus contendo. Ignis enim redundans in catena, quamvis ob interpositum aerem non intret in corpus B, huic tamen censendus est quodammodo pertinere, ob exiguam distantiam, ultra quam vires attractivae se extendunt. Nos autem hunc ignem, qui non intrat in corpus B, sed satis accedit, ut viribus attractivis in illud agere possit, expedito vocabulo _applicari_ dicemus. Iam vero ignis extraneus, qui corpori cuicumque applicatur, minuere attractionem totalem particularum hujus corporis erga ignem nativum, ostensum est; quare ex eodem principio debet lamina B amittere ex proprio, fierique electrica per defectum. Hos autem sic accidere compertum habemus; ac experimenta ea omnia, quae in memorata dissertatione de _Atmosphaera Electrica_ protulisti, huc redeunt. Lubet hic praecipua singillatim persequi, quo clarius innotescat ea e meo principio sponte fluere.

Igitur si corpus B sejunctum, ac nullatenus electricum admoveo catenae A, sistens illud ad quamdam ab hac distantiam; cum digitum admoveo ipsi B, ignis ex hoc effunditur in digitum, quod ignis redundans catenae, quique circa ipsam efformat athmosphaeram electricam, _applicatur_ corpori B: hoc itaque auctu remissior evadit summa virium ipsius corporis B erga ignem nativum; qui iccirco a digito integram vim habente attrahitur. Fac nunc removeam corpus B a corpore A: mirum non est, si jam ab eodem digito admoto, vel a quocumque corpore ignem ad se alliciat; imo evidens est ipsum reperiri debere in naturali defectu, eo quod ex una parte ignem suum amiserit, ex altera jam nunc destituatur igne redundante catenae A. Sive planius: cum corpus B stabat prope catenam A, etsi partem ignis nativi effudisset in digitum, tamen cum excessus catenae illi applicatus componeretur cum naturali defectu, ignis summae virium corporis B adhuc respondebat, idest obtinebat saturitas; quae saturitas non amplius obtinet, remoto excessu catenae; unde naturalis indigentia in corpore B, quod minime compensetur, jam omnino necesse est ut se prodat. Postquam vero attrectatione corporis B ita a catena remoti, pars ignis in illud immissa est, quae deficiebat, si iterum admoveatur catenae, facile est pervidere, quod iterum superabundabit; dempto hoc excessu, si denuo removeatur, iterum naturalem defectum ostendet; et sic deinceps. Porro et illud manifestum est, eadem obtingere debere, si loco removendi corpus B a catena, ipsam hanc sustulero, vel dempsero omnem electricitatem; quippe quod nihil aliud requiritur ad hoc, ut corpus B signa prodat indigentiae, nisi ut deseratur ab igne redundante catenae, qui illi applicabatur.

At quomodo concipi potest ignem, qui a catena effluit, atque electricam athmosphaeram efformat, applicari corpori B, quin in illud vere ineat; maxime cum mutua sit particularum hujus corporis cum igne attractio? Iam dixi aerem interpositum hoc fluidum coercere: nam licet et ipse aer igne hoc redundante catenae ad aliquod spatium imbui non prorsus renuat; liberum tamen motum summopere impedit, nec sinit fluere quo vellet: videmus enim aerem et aegre accipere, et quem accepit non minori difficultate dimittere.

En igitur quam ego voco _applicationem_ ignis catenae corpori B: cum nempe corpus istud satis catenae accedit, vel in ejus athmosphaera mergitur, ut ignis redundans ipsius catenae possit in illud vi attractiva agere; satis vero non accedit, ut maxima pars hujus ignis possit stratum aeris perrumpere, ac liberam sibi viam sternendo in ipsum corpus B ingredi: nam nec hic ego attendo, si exigua ignis pars ingrediatur, pars nimirum, quae ab ipso aere athmosphaeram electricam efformante, lente in illud deponi potest.

Caeterum, quid pluribus opus est, ut demonstremus potiorem partem ignis redundantis in catena, nequaquam transmeare in corpus B aliquanto dissitum? Nonne ex hoc satis patet, quod, licet hoc corpus B ita dissitum communicet cum solo, tota ferme electricitas manet in catena, atque diu vigere pergit; quae quidem illico evanesceret, si continuo ignis redundans in corpus B transfunderetur? Nonne demum tunc solum ignem sibi viam aperire videmus, cum corpus B valde fit proximius catenae, atque ita ut se ferme contingant? Tunc enim scintillae existunt vividissimae, manifesta effusionis indicia, atque si hoc corpus B communicet cura solo, electricitas illico in catena evanescit.

Iam ergo illud I. constat: corpus B ad aliquam a catena distantiam situm, ignem suum amittere, non quod ignem redundantem catenae excipiat in sinu suo, ac veluti imbibat; sed quod hic excessus ipsi corpori B tantummodo praesens sit, eique applicetur: quo nomine applicationis mutuam virium actionem me intelligere, jam non semel dixi. II. et hanc esse caussam, cur idem corpus B, cum primum removetur a catena, portionem ignis amissae aequalem repetat: quia nempe destituitur hoc igne redundante in catena, quem secum una abducere nequivit, sed ipsi catenae inhaerentem, ac ab aere quodammodo alligatum relinquere oportuit.

Quod ad hoc secundum spectat, nulli erit dubitationi locus, si demonstretur, hoc idem corpus B nullum, postquam semotum est a catena, ostendere defectum, quando eidem catenae ita fuit proximum, ut nihil impedimento esset, quominus ignis redundans in illud transire posset, atque ad intima pervadere: in hoc enim casu, cum quantum ignis effudit, tantundem aliunde hauserit, et hunc in sinu suo receptum, in quemcumque demum locum transferatur, servet, perinde est ac si nihil amiserit.