Liquidi e gas L`atmosfera terrestre

Liquidi e gas
L’atmosfera terrestre
F
p
S
p = pressione
F = forza
S = superficie
L’atmosfera terrestre si estende per
alcune decine di km sopra di noi.
Sulla superficie terrestre la pressione
è circa 1 kgp/cm2, ma diminuisce
rapidamente con l’altezza: a circa 30
km di quota la pressione è gia 100
volte più bassa!
Non ci sentiamo schiacciare dall’aria che è sopra di noi perché la
pressione si esercita con la stessa intensità in tutte le direzioni
(principio di Pascal)
L’esperienza di Torricelli (1644)
Il mercurio nel tubo si ferma a
un’altezza di 76 cm sopra il
livello nella vaschetta.
Con l’acqua ci sarebbe bisogno
di un tubo verticale lungo oltre
10 m per misurare la pressione
atmosferica.
Il principio di Archimede
Devesi dunque prima sapere, che i corpi solidi che nell’aqqua vanno al fondo,
pesano meno dell’aqqua che nell’aria tanto, quant’è nell'aria la gravità di
tant’aqqua in mole quant’è esso solido: il che da Archimede è stato
dimostrato; ma perché la sua dimostrazione è assai mediata, per non avere a
procedere troppo in lungo, lasciandola da parte, con altri mezi lo dichiarerò.
Consideriamo, dunque, che mettendo, per esempio, nell’aqqua una palla di
oro, se tal palla fosse di aqqua, non peserebbe nulla, perché l’aqqua
nell’aqqua non si muove in giù o in su. Resta dunque che tal [palla] di oro
pesi nel[l’aqqua] quel tanto, in che la gravità dell’oro supera la gravità
dell’aqqua ...
Galileo Galilei, “La bilancetta” (1586)
Bilancia idrostatica
MISURANDO LA SPINTA DI ARCHIMEDE SUL CORPO
IMMERSO È POSSIBILE DETERMINARNE LA DENSITÀ
CON UN IMMERSORE DI DENSITÀ NOTA SI PUÒ INVECE
DETERMINARE LA DENSITÀ DEL FLUIDO
Il teorema di Bernoulli (1738)
acqua
aspirazione
Quando in un condotto la velocità del fluido aumenta,
la sua pressione necessariamente diminuisce
Pompa a caduta d’acqua 
Tensione superficiale
La tensione superficiale è una forza di coesione che
attrae le molecole “periferiche” del fluido. Per l’acqua a
20 ˚C la tensione superficiale è 0.073 N/m
F  6   v r (legge di Stokes)
4
4
6   v r   r 3 g   r 3  0 g  0
3
3
s 2 r 2 (   0 )
v 
g
t 9

Attrito viscoso
r2
Misuriamo il tempo di
caduta dentro la glicerina
per palline di raggio
diverso
v