FISICA E LABORATORIO - I.I.S. Primo Levi · 2019-07-12 · Fisica e laboratorio classe prima ITT Dipartimento di Fisica I.I.S. Primo Levi 4 La verifica di proporzionalità fra due

FISICA E LABORATORIO classe prima ITT

Dipartimento di Fisica I.I.S. Primo Levi

Fisica e laboratorio classe prima ITT

DipartimentodiFisica I.I.S.PrimoLevi

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LaFISICAèdefinitacomeladisciplinachestudiaifenomenifisici,queifenomeniincuinonavvengonotrasformazionidellamateria,mentrelaCHIMICAsioccupadiqueifenomeniincuiunasostanzasitrasformainun'altra.GRANDEZZEFISICHEEUNITA’DIMISURAUnagrandezzafisicaèqualunqueproprietàdiunfenomenonaturalechepossaesseremisurata.Lamisuradiunagrandezzaavvieneattraverso il confrontoconunagrandezzadello stesso tipocheviene presa come riferimento, detta unità dimisura. L'operazione di confronto deve stabilire diquante volte la grandezza di riferimento è maggiore o minore della grandezza da misurare. Lamisuradellagrandezzafisicaèrappresentatadaunvalorenumerico,seguitodalsimbolodell'unitàdimisurasceltapermisurarla.

Sesivuoleconoscerelalunghezzadiunoggetto,occorrescegliereunalunghezzacampione;generalmentesiutilizzailmetro, il cui simboloèm, e lamisura consistenel confrontare l'oggettodamisurare conun campionedelmetro: sel'oggettorisultalungocomeduevolteilcampione,sidiràchel'oggettomisuraduemetriesiscriverà2m.

Nel 1960, attraverso la IX Conferenza Internazionale dei Pesi e delleMisure, è stato istituito unsistemadiunitàdimisuraomogeneoedecimale:sitrattadelSISTEMAINTERNAZIONALEdiunitàdimisura, indicato con la siglaSI. Il Sistema Internazionale si basa su7 grandezze fondamentali esulle loro rispettive unità di misura fondamentali, arbitrariamente scelte, da cui tutte le altrevengonoderivate.Nellatabella1.1sonoindicatelesettegrandezzefondamentaliconlerispettiveunitàdimisura.Tab.1 Grandezze fondamentali del SI e relative unità di misura Grandezze fondamentali del Sistema Internazionale e relative unità di misura

GRANDEZZA UNITÀ DI MISURA SIMBOLO

lunghezza metro m

massa chilogrammo kg

intervallo di tempo secondo s intensità di corrente elettrica ampere A

temperatura kelvin K quantità di sostanza mole mol intensità luminosa candela cd

ILTEMPOL'unità di misura è il secondo, definito come la durata di 9.192.631.770 oscillazioni di unaparticolare onda elettromagnetica emessa dall'atomo di cesio-133. Lo strumento permisurare iltempoèilcronometro.

Alcuni multipli e sottomultipli del secondo. Nome dell’unità di misura Simbolo Secondi equivalenti giorno d 86 400 s ora h 3600 s minuto min 60 s millisecondo ms 0,001 s = 10−3 s microsecondo μs 0,000 001 s = 10−6 s

nanosecondo ns 0,000 000 001 s = 10−9 s

LALUNGHEZZAL'unitàdimisuraèilmetro,definitocomeladistanzapercorsanelvuotodallalucenell'intervalloditempodi1/299.792.558secondi.

LASUPERFICIEL'unitàdimisuraèilmetroquadratom2,cioèl’areadiunquadratodilato1m.

ILVOLUMEL'unitàdimisuraèilmetrocubom3,cioèilvolumediuncubodilato1m.Spessoperscopipraticiilvolumesiesprimeinlitri:1L=1dm3



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LAMASSAL'unità di misura è il kilogrammo, definito come la massa inerziale di un campione cilindrico conservato a Sevrès.LAFORZAL'unitàdimisuraè ilnewton,definitocome la forzache imprimeauncorpodellamassadi1kgl’accelerazionedi1m/s2.

1N=1kg! m s2 GLIERRORIDIMISURAPermisurareunagrandezzafisicabisognafareusodistrumenti,maancheleoperazionidimisurapiùaccurateeseguiteconletecnichepiùavanzateeconglistrumentipiùmoderninonpermettonodieliminarecompletamenteglierrori,almassimodilimitarli.Glierrorichesipossonocommetterenell'eseguireunamisurasonodiduetipi,glierrorisistematicieglierroriaccidentali.Glierrorisistematicidipendonodallimitedellostrumentoodelmetodousatoesonosolitamenteipiùsemplicidaeliminare.Unerroresistematicoavvienesemprenellostessosenso,cioèsemprepereccessooperdifetto:ilvaloretrovatosaràsempremaggioredelvaloreverooppuresempreminore.Seperesempiouncronometrovaavantiorimaneindietro,commetteremounerroresistematico,chepotràessereeliminatoconoscendol'intervalloditempocheloproduce.

Glierroriaccidentalidipendonoinvecedaunaseriedicausenonesattamenteindividuabilienonbendefinite,varianoinmodoimprevedibileepossonoagirepereccessooperdifettosullamisura.Alcunevolteagirannoaumentando ilvaloredellamisura,altreriducendolo.Nellamisuradel tempo impiegatodaunoggettoapercorrereunacertadistanza,peresempio,èmoltodifficilefarcoinciderel'istantedellapartenzadell'oggettoconl'istanteincuiparteilcronometro,elastessacosaaccadràalmomentodell'arrivo.Laripetizionedell'esperimentodaràquindioriginedivoltainvoltaavalorileggermentediversi.Neicasipiùsemplici,sipuòassumerecomeerrorel'incertezzadiunostrumentocioèilvalorepiùpiccolochelostrumentopuòleggere.L'incertezzadiunamisuraèdettaancheerroreassoluto.Selagrandezzaèstatamisuratapochevolte,siassumecomeerroreassolutolasemidifferenzafrailvaloremassimoeilvaloreminimoottenuti:

Ea=(Vmax–Vmin)/2

Perstabilireseunamisuraèpiùomenoprecisasicalcolanoaltri2tipidierrore:l'errorerelativoel'errorepercentuale.

L'errore relativo è il rapporto tra l'errore assoluto e il valoremediodellamisura:

Er=Eass/Vmed

L'errore percentuale è l'errorerelativomoltiplicatoper100 edèespressoinpercentuale:

Ep=Erel×100

Quandosieffettua lamisuradiunagrandezza fisica ilrisultatopuòesserescrittoassociandoallagrandezzal'erroreassoluto,indicandol'errorepercentuale,evidenziandogliestremidivariazionedellamisuraconunadoppiadisuguaglianzainquestomodo:

Esempio: m=10,0±0,1gm=10,0gconerroredell'1%

9,9g≤m≤10,1g

LAPROPORZIONALITA’DIRETTAEINVERSADuevariabilixeysidiconodirettamenteproporzionaliseesisteunarelazionedellaforma:

y=kx caratterizzata da una costante numerica k non nulla.



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Laverificadiproporzionalitàfraduequantitàxeynecessitadiun'effettuazionedimisureadeguate,icuirisultaticonvienevisualizzarecomepuntiinundiagramma

cartesiano.Seipuntiappartengonoaunarettao,piùrealisticamente,distanopocodaunarettapassanteperl'origine(0,0),alloraleduevariabilisonoproporzionalielacostantediproporzionalitàèdatadallapendenzadella

retta.

Duequantitàxeysidiconoinversamenteproporzionaliseesisteunacostantenonnullaktalechesipossaaffermare

y=k

x Iltermineproporzionesipuòconsideraresinonimodirapportoeilrapportotraduenumerirealiaeb,ilsecondodeiqualidiversodazero,vieneindicatocon:

a:boppurea bSidicechequattronumerirealipositivia,b,c,dsonoinproporzionefraloro,seilrapportofrailprimoeilsecondoèugualealrapportotrailterzoeilquarto;informula:

a:b=c:d Questa relazione quaternaria si legge: a sta a b, come c sta a d .

Inogniquaternaproporzionaleilprodottodeimedièugualealprodottodegliestremi.

a!d=b! cGRANDEZZESCALARIEGRANDEZZEVETTORIALI

Sonodettegrandezzescalariquellecherisultanocompletamentedescrittedaunnumero,chenerappresentailvalore.Ilnumerochedefiniscelamisuradiunoscalarevieneindicatoconilterminedimodulo, o più frequentemente intensità. Per definire univocamente una grandezza scalare èsufficienteindicareunvalorenumericoaccompagnatodallarelativaunitàdimisura:

- latemperaturadiunastanzaèdi20°C- unintervalloditempoèdi5s.

Sono dette grandezze vettoriali quelle che per essere definite necessitano, oltre che diun'intensità, anchediunadirezione ediunverso. Legrandezzevettoriali sonorappresentatepermezzodifiguregeometrichedettevettori,chesonosegmentiorientati,simboleggiatitramiteunafreccia: ilmodulo (l'intensità)è identificatodalla lunghezzadel segmentodi freccia, ladirezionedalla retta sulla quale esso giace e il verso dalla punta della freccia. Il punto da cui origina ilsegmentoorientatoèdettoorigine.Esempi:lavelocità,laforza,l’accelerazione,ilcampomagnetico.

MODULO DIREZIONE VERSOVettoriuguali uguale uguale ugualeVettoriopposti uguale uguale opposto

Tuttelegrandezzevettoriali,possonocomporsi,edannoorigineallaRISULTANTE." Seiduevettorihannostessadirezione,stessoversoemoduliv1ev2,larisultanteavràstessadirezione,stessoversoepermodulolasommav1+v2

" Se i due vettori hanno stessa direzione, verso opposto e moduli v1 e v2, la risultante avrà stessadirezione,versodelvettorechehailmodulomaggioreepermoduloladifferenzav1-v2supponendov1>v2



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" Seiduevettorisonocomplanari,siricorreallaREGOLA DEL PARALLELOGRAMMA, siapplicano iduevettori inunostessopuntodiapplicazione e la risultante è individuata perdirezione, verso e intensità dalla diagonale delparallelogramma.

" Se i vettori sono più di due, si compone larisultante dei primi due con il terzo vettore ecosìvia.

LEFORZEUnaforzaèunagrandezzafisicavettorialechesimanifestanell'interazionedidueopiùcorpi.Lasuacaratteristicaèquelladiindurreunavariazionedellostatodiquieteodimotodeicorpistessi;inpresenzadipiùforze,èlarisultantedellalorocomposizionevettorialeadeterminarelavariazionedelmoto.

LAFORZAPESOE’laforzaconcuilaTerraattiraunacertamassa;essadipendedall’accelerazionedigravitàg,chevale9,8m/s2.Poichéilpesoèunaforza,halastessaunitàdimisuradellaforza,ilnewton.

Unoggettodimassa1kgpesacirca10N:P=m! g=1kg! 9,8m/s2=9,8NLostrumentopermisurareilpesoèildinamometro.

Mentre lamassaèunaproprietà caratteristicadellamateria, ilpeso cambiadaun luogoall’altrodellasuperficieterrestre,edaunpianetaall’altro,poichévariaconl’accelerazionedigravità.

SullaTerraunapalladabowling,dimassa4kg,haunpesodi39N.

SullaLunailpesodellastessapalladabowlingè6,4N,circa1/6diquellochehasullaTerra.

LAFORZAELASTICA Laforzaelasticaèunaforzadirettamenteproporzionaleallospostamentodelcorpochelasubiscerispettoadunpeso,direttaversoilcentrostesso.Inparticolaresipuòpensareallaforzaesercitatadaunamollaidealerispettoallaposizionediriposo.Quandouncorpovienetiratoesuperailpropriolimitedielasticitàsideforma,mentrequandononvienesuperatorimanecomeeraprima.Unaformuladellaforzaelasticaè:F=–kxdove k è una costante positivamisurata inN/meindividua la posizionedel corpo soggetto allaforzarispettoalsistemadiriferimentoadottato.Ilsegnomenostaaindicarechelaforzaèdirettaversol'originedelsistemadiriferimento.

LEFORZEDIATTRITO Laforza d’attritoè una forza dicontatto passiva, cioè generata dal semplice contatto tra duesuperficietaledaopporsialmovimentodiuncorpo.Leforzediattritosonomolte,maprincipalmentesenedistinguonotretipi:

• Radente:quandoduecorpistriscianol’unosull’altro.• Volvente:quandouncorporotolasullasuperficiediunaltro.• Viscoso:quandouncorposimuoveinunfluido.



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L’attritoradenteèdefinitocosìperchéagisceparallelamenteallesuperficiche,scivolandol’unasull’altra,logenerano.Lesuperficichegeneranoattritoradentesichiamanoscabre.Ingenerale,l’attritoradenteèproporzionaleallareazionevincolare (non compenetrazione dei corpi) che agisce in direzione perpendicolare alle superfici stesse, direzionedettanormale.L’attritoradentesisuddivideasuavoltaindueforme:attritostaticoeattritodinamico.L’attritostaticoèunaforzacheimpediscechecorpipostisudiunasuperficiescabraeinizialmenteinquiete, inizinoamuoversiselaforzaagentesudiessi,indirezioneparallelaallasuperficie,nonsuperaunacertasoglia.Superataquestasoglia,l’attritostaticosmettediopporsi(cessadeltutto).Sinotiche,inbasealprimoprincipiodelladinamica,uncorpoinquietenonpuòiniziareamuoversiamenochenonagiscasudiessounaforza.L’attritodinamicosimanifestaquandouncorposcivolasuunasuperficie(cioèègiàinmovimento),edèunaresistenzachesiopponeaquestomovimento.In generale, sono presenti entrambi gli attriti: se un corpo si trova in quiete su di una superficie scabra, prima diiniziareamuoversi la forzaadessoapplicatadevesuperareuncertovalore;quando ilmovimentoha inizio,cessa laresistenzadell’attritostatico,edentrasubitoingiocol’attritodinamico.

CONCETTODIEQUILIBRIODIUNCORPOSidefinisceequilibriolostatodiuncorpononsoggettoaforzechenemodifichinolecondizionidiquiete(equilibriostatico)odimotorettilineouniforme(equilibriodinamico).

Uncorpopuntiformesottopostoaduna forzaFsta inequilibrioquandoapplichiamouna forzaRugualeecontrariaallaprima.MOMENTODIUNAFORZA: sianodati un vettore e unpunto fuori di esso, si definisce “momento” laforzaperladistanzadalpunto.BARICENTRO: è il punto di applicazione delle forze. Per individuare il baricentro di un corpo siappendeilcorpoaduepuntidistinti,l’incontrodellelineed’azionecidàilbaricentro.Datiuncorpoeunaforzacalcoliamoilbaricentrodelcorpo:Equilibriostabile ilpuntodiapplicazionedellaforzaèaldisopradelbaricentroEquilibrioinstabile ilpuntodiapplicazionedellaforzaèaldisottodelbaricentroEquilibrioindifferente ilpuntodiapplicazionedellaforzacoincideconilbaricentroL’EQUILIBRIOSUUNPIANOINCLINATOPerpiano inclinatosi intende una superficie piana disposta in modo da formare un angolomaggioredi0°eminoredi90°rispettoallaverticale,rappresentatadalladirezioneincuisiesplicalaforzadigravità.

Condizionediequilibriodiunpuntomaterialeèchelarisultanteditutteleforzeagentisudiessosianulla

Ilvaloredellaforzaequilibrante,necessariapermantenerefermounoggettosuunpianoinclinato,èdirettamenteproporzionalealpesodell'oggettoeall'altezzadelpianoinclinato,e inversamenteproporzionaleallasualunghezza.

Forzaequilibrante=Forza-pesoperaltezzadivisolalunghezza Fe=Fp!h/l Laforzaequilibrantesaràunaforzadirettalungoilpianoinclinato,aventelastessaintensitàdellacomponenteparallelaallaforza-pesoeversoopposto.



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LEMACCHINESEMPLICI:LALEVAPer "macchina" si intende qualsiasi apparecchio utilizzato per aumentare il valore della forza,cambiarneladirezioneoaumentarelavelocitàconcuisiesegueunlavoro.Unamacchinasemplicenonhaunafontedienergiainsestessaequindinonpuòeseguiredellavoroamenoche l'energia non le venga somministrata dall'esterno. Le macchine semplici aiutano l'uomo a svolgerediversicompiti:sollevare,trasportare,ruotare,tirareetagliare.Combinandoinsiemelemacchinesemplici,siottengonole"macchinecomplesse",lequalisonodestinateadeseguirecompitipiùspecifici.

Unalevaè unamacchina semplice che trasforma l'energia, ed è un'applicazione del principio diequilibriodeimomenti.Unalevaèun'astarigidacapacediruotareattornoadunpuntofisso,chiamatofulcro.

La leva è composta da 2 bracci che sono anche indicati con i termini dibraccio-potenza(P) ebraccio-resistenza(R)e infineun fulcro,doveviappoggiano iduebracciunodeiqualièquelloalqualebisognaapplicareunaforzaperequilibrarelaresistenzaapplicataall'altrobraccio.Condizionedi equilibrionella leva: la somma deimomentimeccanici ad essa applicati deveessereugualeazero,comelarisultantedelleforze.Poichénellaleval'assedirotazioneèfissoesonoapplicatesolodueforze,èsufficienteuguagliareiduemomenti:b1! F1=b2! F2dove:• F1èlaforzaapplicataall'estremitàdelbracciob1(chefarebberuotarelalevainundatoverso)• F2èlaforzaapplicataall'estremitàdelbracciob2(chefarebbeinveceruotarelalevanelversoopposto).Segueche:b1:b2=F2:F1cioèilbraccioelaforzasudiessoapplicatasonoinversamenteproporzionali.Dallacondizionediequilibrioseguecheimprimendoall'estremitàdelbracciolungodellalevaunmovimentocon una determinata forza, l'estremità del suo braccio corto si muoverà con una forzamoltiplicata unfattoreb1/b2, anche se percorrerà un cammino ridotto dello stesso fattore, e viceversa se l'azione vieneinvececompiutasulbracciocorto.Ilrapportotraledimensionideibraccideterminaquindiilrapportotraforzaresistenteeforzadaapplicare.Inbasealrapportotraforzaresistenteeforzaapplicata(opotenza)lelevesidistinguonoin3tipi:

• vantaggiose: se la forza applicata richiesta èminore della forza resistente (il braccio-resistenza è piùcortodelbraccio-potenza)

• svantaggiose:selaforzaapplicatarichiestaèmaggioredellaforzaresistente(ilbraccio-resistenzaèpiùlungodelbraccio-potenza)

• indifferenti:selaforzaapplicatarichiestaèugualeallaforzaresistente(ilbraccio-resistenzaèugualealbraccio-potenza).

Inbaseallaposizionereciprocadelfulcroedelleforzelelevesidistinguonoin:

• leve di primo genere: il fulcro è posto tra le dueforze; possono essere vantaggiose, svantaggiose oindifferenti(forbici,tenaglia,vanga)

• leve di secondo genere: la forza resistente è tra ilfulcro e la forza motrice; sono sempre vantaggiose(schiaccianoci)

• levediterzogenere:laforzamotrice(potenza)ètrail fulcro e la forza resistente; sono sempresvantaggiose(tagliaunghie,braccioumano).



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IDROSTATICALAPRESSIONELapressioneèunagrandezzafisicaderivataintensivadefinitacomeilrapportotrailmodulodellaforzaagenteperpendicolarmentesuunasuperficieelasuaarea.Aparitàdiforza,lapressioneèinversamenteproporzionaleallasuperficie.

Lostrumentousatopermisurarelapressioneèilbarometro.

Mentrelaforzaèunagrandezzavettoriale,lapressioneèunoscalare.Essahaquindiun’intensità,manonunadirezione e si sommaalgebricamente come tutte le grandezze scalari. Il vettore chevienespessodisegnatorappresentaquindilaforzanormaleassociataallapressione.Lapressioneaumentaseaumentalaforzaesercitatasuunadataareaoseunadataforzavieneapplicatasuun’area minore. Per esempio, se si preme con un dito su un palloncino, si nota solo una piccoladeformazione.Seinvecesipremeconunospilloconlastessaforza, ilpalloncinoscoppia.Ladifferenzastanel fatto che la stessa forza, applicata a un’area più piccola, causa una pressione abbastanza grande darompereilpalloncino.L'unitàdimisuradellapressionenelSIèilpascal(simboloPa):1Pa=1N/m2

La pressione è indicata con molte unità di misura: dipende dalle circostanze di utilizzo. Questo perché 1 Pa è un valore molto piccolo rispetto ai valori osservabili normalmente in natura.

In medicina si usano i millimetri di mercurio che equivalgono ai torr. Questo proprio perché è molto più pratico dal punto di vista sperimentale 1 mmHg = 133,322 Pa

Quando si parla di gas si preferisce l'uso delle atmosfere. 1 atmosfera equivale alla pressione dell'aria a livello del mare 1 atm = 101325 Pa

Per misurare le pressioni delle bombole o pneumatici si usano i bar 1 bar = 100000 Pa LALEGGEDIPASCAL“Inunliquidoidealeunapressionechevengaesercitatainunpuntoqualsiasivienetrasmessainalterata

aognisuoaltropuntoeinognisuadirezione”.

Grazieadessa,lapressione,all’internodiunliquido,sitrasmetteinalterata:sesiimmaginassediapplicareuna forza ad una determinata superficie nel liquido ideale, la pressione che ne risulterebbe verrebbeavvertitainqualunquepuntodelfluido,suqualunquealtrasuperficie.

ILTORCHIOIDRAULICOE’una“macchina”costituitadaduepistonididiversaareaSeS’,collegatidauntuboaformadiUcontenenteunliquido.ApplicandounaforzaFalpistoneconlasezionepiùpiccolaS,facendoloscendere,quellaforzasipropagauniformementeintuttoilliquido,perlaleggediPascal,finoaraggiungerel'altropistone,chediconseguenzasisolleva.LaforzaF’saràtantopiùgrandequantomaggioreèS’rispettoaS.Quindi,conunapiccolaforzaFesercitatasuS,sipuòottenereunaforzamoltomaggioreF’sullasuperficieS’.

Una delle tante applicazioni pratiche del torchio idraulico è quella usata dai meccaniciper sollevare le automobili, facilitandone così la riparazione.

L’EQUILIBRIOIDROSTATICOUnliquidoidealesidiceinequilibrioquando,suunqualunqueelementodisuperficiedelliquido,lepressioniesercitatesulleduefaccedellasuperficiesonougualiinmodulomaopposteinverso.

QuestoinfattiequivalealprimoprincipiodelladinamicaoLegged’Inerzia,secondocuiuncorpoperduranelsuostatodiquietese larisultantedelle forzeagentiènulla: inpresenzadiunapressionePagisceunaforzaF=P!SdoveSèl’areadellasuperficieconsiderata;essendolepressioniopposteinversomaugualiindirezione emodulo, e avendo considerato lamedesima superficie, anche le forze devono essere uguali inmoduloedirezionemaopposteinverso:lalorosommavettorialeènulla,eilprincipiod’inerziaègarantito.



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LALEGGEDISTEVIN“Lapressioneesercitatadaunacolonnadifluidodiprofonditàh(distanzadalpeloliberodelfluido,ossialaparteinaltonellacolonninaaperta,acontattoconl'ambienteesterno)edensitàcostanteρèdirettamenteproporzionaleah”:

quindi,lapressioneaumentaconlaprofondità.Graziealla leggediStevinsipuòspiegareil fenomenodeivasicomunicanti:duerecipientitralorocomunicanti,riempiticonunostessofluido(ideale)einpresenzadigravità,vengonoriempitiadunmedesimolivello,indipendentementedallaloroforma.

ILPRINCIPIODIARCHIMEDEEILGALLEGGIAMENTOIl fattoche lapressioneaumenti con laprofonditàportaamolteconseguenze importanti.Unadiquesteècheunfluidoesercitaunaspintaverso l’altosuqualsiasioggettovisia immerso.QuestaforzavienechiamataforzadigalleggiamentooforzadiArchimede.IlprincipiodiArchimedediceche“Uncorpocompletamenteimmersoinunfluidosenteunaspintadigalleggiamentoversol’altodiintensitàugualealpesodelfluidospostato”.

Quandounoggettogalleggia,laspintadiArchimedeèugualealsuopeso. e Uncorpogalleggiasespostauna

quantitàdifluidoparialsuopeso.

Perchéalcunecosegalleggianoealtreno?Èabbastanzaintuitivocheseilcorpoimmersopesapiùdell'acquachespostaandràafondo,mentreseèpiùleggerogalleggerà.Aunoggettoleggerissimo(plastica,sughero)basteràunapiccolissimaparteimmersaperpareggiareilsuopeso;unpezzodilegnosaràimmersomagaripermetà,cioèperquellapartechesefosseacquapeserebbecometuttol'oggetto.Unbloccodiferroandràsicuramenteafondo,perchéladensitàdelferroèsuperioreaquellodell'acqua.Lenavigalleggianoperchésonocostruiteconunaformachespostaunvolumediacquamoltopiùpesantedituttalanave.

LAPRESSIONEATMOSFERICAEL’ESPERIMENTODITORRICELLILaTerraècircondatadaun involucrogassoso, l’atmosfera.L’atmosferahauncertopeso,quindiesercita su tutti i corpi che vi sono immersi una certa pressione, che si trasmette in tutte ledirezioni. La pressione atmosferica gioca un ruolo chiave nella dinamica dellemasse d’aria ed èquindidifondamentaleimportanzamisurarlaperconoscereiltempometeorologicoinattoequellochefarà.Evangelista Torricelli, matematico e fisico italiano (1608-1647), fu tra i primi a misurare lapressioneatmosfericautilizzandoiltubodiTorricelli.Quest’ultimoècostituitodauntubodivetrolungo1m e aventeuna sezionedi1cm2, chiusoadunaestremitàepienodimercurio, chevienecapovoltoinunavaschettacontenentelostessoliquido;iltubononsisvuotadeltuttoeilmercurioscende solo per un certo tratto, a causa della pressione atmosferica che agisce sul liquido dellavaschettaechequindicontrastailpesodelmercurioall’internodeltubo.Èchiarochelapressionesul pelo libero all’interno del tubo è zero, non essendovi aria dentro questo. Torricelli misuròl’altezzachelacolonnadimercurioavevaraggiuntoederaparia760mm.DaTorricelliprendenomeun’unitàdimisuradellapressione,ilTorr: 1Torr=1mmHg

1atm=760mmHg

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