la pressione nei liquidi

Materie:	Appunti
Categoria:	Fisica
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Data:	13.03.2006
Numero di pagine:	6
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La pressione nei liquidi
1.I mattoni
Come esperienza iniziale per verificare la formula della pressione ossia il rapporto fra il peso di un corpo e l’area su cui appoggia abbiamo utilizzato alcuni mattoni ed un contenitore pieno di sabbia. Abbiamo posizionato i mattoni uno sopra l’altro, mettendo il mattone poggiante in diverse posizioni.
Abbiamo allora notato che appoggiandolo sulla faccia “A” esso sprofondava di più, sulla “B” un po’ meno, sulla “C” ancora meno. Abbiamo perciò compreso in modo intuitivo che al diminuire dell’area i appoggio aumenta la pressione esercitata.
2. La pascalina antica
L’esperienza di Pascal vuole deimostrare che in un contenitore la pressione esercitata in un punto del fluido si distribuisce in modo uguale su tutti i punti del fluido.
Gli schizzi che ne fuoriescono sono tutti uguali.
1) Questa esperienza serve a descrivere la pressione di un fluido all’interno del contenitore.
2) La pressione che un fluido esercita su se stesso
3.La pascalina moderna
La pascalina moderna serve, come quella antica, a verificare la legge di Pacal.Infatti essa ci dice che se noi esercitiamo una pressione su una parte del liquido essa viene trasmessa inalterate in ogni suo punto,se noi schiacciamo la polpetta e immettiamo dell’aria nel tubo principale l’acqua presenta nei bracci si alza e si alza di una stessa altezza.
4. Pressione che il fluido esercita su se stesso
Questo esperimento serve a far capire la pressione che esercita l’acqua, infatti immergendo un cilindro tappato l’acqua non entra e tiene il tappo bene saldo al cilindro.Quando aggiungo dell’acqua nel cilindro e lo pongo allo stesso livello dell’acqua del recipiente il tappo cade perché le pressioni si annullano
La pressione a una certa profondità dipende
• Dalla colonna di liquido sovrastante
• Dal tipo di liquido
5. Paradosso di vasi di ugual area e differente forma
6. Principio dei vasi comunicanti
L’acqua si pone in tutti i vasi alla stessa misuara.
La pressione atmosferica e quella dell’acqua è uguale in tutti i punti
La pressione deve essere la stessa perchè dipende dall’altezza.
7.Tubo ad U con siringa
8.La capillarità
Tubi di sezione molto piccola (del diametro di qualche decimo di millimetro) sono detti vasi capillari:per questi non vale più il principio dei vasi comunicanti.
Se la superficie del liquido è concava verso l'alto la tensione superficiale in corrispondenza delle pareti del tubo sarà diretta verso il centro della superficie curva formata dal liquido e quindi avrà una componente diretta verso l'alto. Il liquido, grazie a questa forza, salirà nel tubo finché la forza verso l'alto dovuta appunto alla tensione superficiale non sarà equilibrata dal peso del liquido. È questa forza, quindi, che fa salire il liquido nei tubi a sezione molto piccola o in materiali porosi.
Il fenomeno è spiegato dal fatto che in un liquido esistono forze di coesione che fanno sì che molecole simili si attraggano tra loro. La forza tra la molecola di un liquido e un'altra sostanza (come il vetro della parete di un recipiente che contenga il liquido stesso) è detta forza di adesione.
Si dice che il liquido bagna la superficie di un'altra sostanza quando le forze di adesione sono grandi rispetto le forze di coesione: in questo caso la superficie di una colonna di liquido in un tubo (ad esempio acqua in vetro) presenta una concavità verso l'alto e si ha la risalita del fluido in questione lungo un tubo capillare. Se le forze di adesione sono piccole rispetto quelle di coesione (mercurio in vetro) la superficie del liquido in un tubo è convessa ed il livello del fluido in un sistema di vasi capillari comunicanti tende a decrescere al diminuire della sezione dei vasi.
Questo fenomeno è chiamato capillarità.
9.Diavoletto di cartesio
Nello stringere la bottiglia, sebbene tu agisca solo sulla parete esterna del contenitore, produci un aumento di pressione in ogni suo punto interno. Ciò fa sì che altra acqua venga forzata a entrare nel "diavoletto" e che l'aria, all'interno di questo, venga compressa. Pertanto il "diavoletto", caricandosi di più, sposta meno acqua di prima e, ricevendo una spinta idrostatica minore, affonda.
Nel momento in cui allenti la stretta, la pressione all'interno del recipiente diminuisce e l'aria nel "diavoletto", riprendendo lo spazio originario, espelle l'acqua che vi era entrata. La spinta idrostatica torna quella di prima e il "diavoletto" risale.Se l'osservi attentamente, puoi controllare la variazione del livello dell'acqua nel "diavoletto" man mano che modifichi la pressione sulla bottiglia di plastica.
10.Il sommergibile
Nel sommergibile possiamo trovare due camere una riempita con dell’aria compressa e l’altra vuota o con all’interno della semplice aria.Per immergersi il sommergibile immette acqua nella stanza vuota così aumenta la densità del corpo e pesando di più va a fondo.Per riemergere il sommergibile fa uscire l’acqua immettendo l’aia compressa nella stanza così che la densità del sommergibile è minore e torna in superficie.
La pressione nei liquidi
1.I mattoni
Come esperienza iniziale per verificare la formula della pressione ossia il rapporto fra il peso di un corpo e l’area su cui appoggia abbiamo utilizzato alcuni mattoni ed un contenitore pieno di sabbia. Abbiamo posizionato i mattoni uno sopra l’altro, mettendo il mattone poggiante in diverse posizioni.
Abbiamo allora notato che appoggiandolo sulla faccia “A” esso sprofondava di più, sulla “B” un po’ meno, sulla “C” ancora meno. Abbiamo perciò compreso in modo intuitivo che al diminuire dell’area i appoggio aumenta la pressione esercitata.
2. La pascalina antica
L’esperienza di Pascal vuole deimostrare che in un contenitore la pressione esercitata in un punto del fluido si distribuisce in modo uguale su tutti i punti del fluido.
Gli schizzi che ne fuoriescono sono tutti uguali.
1) Questa esperienza serve a descrivere la pressione di un fluido all’interno del contenitore.
2) La pressione che un fluido esercita su se stesso
3.La pascalina moderna
La pascalina moderna serve, come quella antica, a verificare la legge di Pacal.Infatti essa ci dice che se noi esercitiamo una pressione su una parte del liquido essa viene trasmessa inalterate in ogni suo punto,se noi schiacciamo la polpetta e immettiamo dell’aria nel tubo principale l’acqua presenta nei bracci si alza e si alza di una stessa altezza.
4. Pressione che il fluido esercita su se stesso
Questo esperimento serve a far capire la pressione che esercita l’acqua, infatti immergendo un cilindro tappato l’acqua non entra e tiene il tappo bene saldo al cilindro.Quando aggiungo dell’acqua nel cilindro e lo pongo allo stesso livello dell’acqua del recipiente il tappo cade perché le pressioni si annullano
La pressione a una certa profondità dipende
• Dalla colonna di liquido sovrastante
• Dal tipo di liquido
5. Paradosso di vasi di ugual area e differente forma
6. Principio dei vasi comunicanti
L’acqua si pone in tutti i vasi alla stessa misuara.
La pressione atmosferica e quella dell’acqua è uguale in tutti i punti
La pressione deve essere la stessa perchè dipende dall’altezza.
7.Tubo ad U con siringa
8.La capillarità
Tubi di sezione molto piccola (del diametro di qualche decimo di millimetro) sono detti vasi capillari:per questi non vale più il principio dei vasi comunicanti.
Se la superficie del liquido è concava verso l'alto la tensione superficiale in corrispondenza delle pareti del tubo sarà diretta verso il centro della superficie curva formata dal liquido e quindi avrà una componente diretta verso l'alto. Il liquido, grazie a questa forza, salirà nel tubo finché la forza verso l'alto dovuta appunto alla tensione superficiale non sarà equilibrata dal peso del liquido. È questa forza, quindi, che fa salire il liquido nei tubi a sezione molto piccola o in materiali porosi.
Il fenomeno è spiegato dal fatto che in un liquido esistono forze di coesione che fanno sì che molecole simili si attraggano tra loro. La forza tra la molecola di un liquido e un'altra sostanza (come il vetro della parete di un recipiente che contenga il liquido stesso) è detta forza di adesione.
Si dice che il liquido bagna la superficie di un'altra sostanza quando le forze di adesione sono grandi rispetto le forze di coesione: in questo caso la superficie di una colonna di liquido in un tubo (ad esempio acqua in vetro) presenta una concavità verso l'alto e si ha la risalita del fluido in questione lungo un tubo capillare. Se le forze di adesione sono piccole rispetto quelle di coesione (mercurio in vetro) la superficie del liquido in un tubo è convessa ed il livello del fluido in un sistema di vasi capillari comunicanti tende a decrescere al diminuire della sezione dei vasi.
Questo fenomeno è chiamato capillarità.
9.Diavoletto di cartesio
Nello stringere la bottiglia, sebbene tu agisca solo sulla parete esterna del contenitore, produci un aumento di pressione in ogni suo punto interno. Ciò fa sì che altra acqua venga forzata a entrare nel "diavoletto" e che l'aria, all'interno di questo, venga compressa. Pertanto il "diavoletto", caricandosi di più, sposta meno acqua di prima e, ricevendo una spinta idrostatica minore, affonda.
Nel momento in cui allenti la stretta, la pressione all'interno del recipiente diminuisce e l'aria nel "diavoletto", riprendendo lo spazio originario, espelle l'acqua che vi era entrata. La spinta idrostatica torna quella di prima e il "diavoletto" risale.Se l'osservi attentamente, puoi controllare la variazione del livello dell'acqua nel "diavoletto" man mano che modifichi la pressione sulla bottiglia di plastica.
10.Il sommergibile
Nel sommergibile possiamo trovare due camere una riempita con dell’aria compressa e l’altra vuota o con all’interno della semplice aria.Per immergersi il sommergibile immette acqua nella stanza vuota così aumenta la densità del corpo e pesando di più va a fondo.Per riemergere il sommergibile fa uscire l’acqua immettendo l’aia compressa nella stanza così che la densità del sommergibile è minore e torna in superficie.