Variatore di Stern

Descrizione: Il variatore, apparecchio capace di generare frequenze acustiche fu in origine proposto nel 1902 dal William Stern come strumento da usarsi nel campo della fisiologia sperimentale ad esempio per studiare i suoni percepiti dall’orecchio umano. L’apparecchio però divenne anche comune nei gabinetti di fisica dove prese posto accanto a sirene di vario tipo.
Lo strumento è montato su di una base di legno e si compone essenzialmente di un tubo cilindrico verticale nel quale viene fatto scorrere un pistone. Superiormente il cilindro é chiuso da un coperchio di zinco verniciato munito di un’imboccatura con apertura circolare. Ad esso è possibile accostare un tubo a ugello piatto, sostenuto da un braccio mobile, che viene collegato ad una soffieria o ad un gasometro ad efflusso costante. Il movimento verticle del pistone è comandato da una manopola munita di pignone. Questo ingrana sul bordo dentato di un disco (rapporto 1:10) coassiale ad una spirale sul perimetro della quale poggia una perno trasversale all’asta del pistone. Essendo la frequenza di un suono generato da una colonna d’aria vibrante di questo tipo inversamente proporzionale alla radice quadrata dell’altezza della colonna stessa, tramite la spirale è possibile ottenere che a rotazioni uguali del disco corrispondano uguali variazioni di frequenza del suono generato.
Lo strumento reca inciso, sopra il nome del costruttore il numero 2, corrispondente al modello fabbricato dalla Max Kohl per generare suoni fra 150 e 300 vibrazioni doppie. Il disco solidale con la spirale reca infatti una scala da 150 a 300 con divisioni ogni 5 v.s. Sulla scala sono anche marcate le lettere E, F, G, A, H, C, D corrispondenti alla notazione musicale. Un nonio poggiato sul disco permette di leggere le frequenze con una precisione di 0,5 Hz. La manopola con pignone è a sua volta solidale con un disco graduato piccolo recante 150 divisioni. Porta la scritta 1T. = 0,1 Schwing., per cui una divisione corrisponde (almeno teoricamente) ad un cambiamento di frequenza di 0,1 Hz.
Lo strumento che in alcuni casi era anche munito di uno speciale manometro per controllare la pressione del flusso d’aria che lo alimentava, non solo aveva il vantaggio di poter variare le frequenze prodotte in modo assolutamente continuo e di determinarle per lettura diretta, ma anche produceva suoni puri, praticamente privi di ottave.

La ditta Max Kohl di Chemnitz, fondata verso il 1876, fu, fra la fine dell’Ottocento e i primi decenni del XX secolo, una delle più apprezzate fornitrici di strumenti scientifici. I suoi imponenti cataloghi illustrati pubblicati nei primi anni del ‘900 descrivono migliia di strumenti didattici e di ricerca relativi a tutte le branche della fisica e dell’elettricità.

Data: 1905 circa

Autore: firmato da Max Kohl.

Misure: Base: larghezza 240, altezza 182; altezza max.: 575 mm