5. Forze che agiscono nei fluidi

5 Forze che agiscono nei fluidi Ti sarà capitato, scherzando con gli amici nell acqua del mare, di sollevare qualcuno e di sentire il suo peso molto più leggero di quello reale. Facendo il morto nell acqua avrai anche avuto l impressione di pesare di meno, come se qualcuno ti sostenesse e ti spingesse verso l alto. La causa di questi fenomeni è una forza esercitata dall acqua, detta spinta idrostatica. III sec. a.C. Archimede (287-212 a.C.), matematico, fisico e inventore siracusano, scopre il principio che porta il suo nome; determina i pesi specifici di alcune sostanze; costruisce macchine belliche basate sulla leva; formula la legge della leva; inventa una vite per l irrigazione dei campi (usata dagli Egizi). SCOPRI OSSERVA 17 Da che cosa dipende la spinta idrostatica? Nella tabella sono raccolti i risultati relativi a un esperimento in cui si è misurato il volume di alcuni sassi e il loro peso in aria ( 17 ) e in acqua ( 18 ). Se confronti il peso dei vari sassi in aria e in acqua, 18 vedrai che essi risultano essere più leggeri in acqua che nell aria: la forza esercitata dall acqua contrasta la forza-peso del sasso quando viene immerso. Se calcoli la differenza tra il peso in aria, P1, e il peso in acqua, P2, per ogni sasso, troverai dei valori molto vicini ai corrispondenti valori dei volumi. Puoi concludere che la spinta ricevuta dal sasso in acqua dipende dal volume di acqua spostata durante l immersione. Analizza Che cosa noti confrontando il peso di ciascun sasso nell aria e nell acqua? A che cosa è dovuta questa perdita di peso? A quali valori corrispondono i risultati della differenza (P1 P2), per ogni sasso? HAI CAPITO CHE... Un corpo immerso in un liquido riceve una spinta dal basso verso l alto pari al peso del volume del liquido spostato (principio di Archimede). 70 Unità 3 VOLUME V (cm3) PESO IN ARIA P 1 (g) PESO IN ACQUA P2 (g) SASSO 1 11 30 19 SASSO 2 27 75 49 SASSO 3 39 98 59 Questo fenomeno è stato studiato secoli fa da Archimede (287-212 a.C.), che, dopo osservazioni e sperimentazioni, enunciò la famosa legge, nota come principio di Archimede, secondo la quale un corpo immerso in un liquido riceve una spinta dal basso verso l alto pari al peso del volume del liquido spostato. Tale spinta è conosciuta come spinta di Archimede e su di essa si basa il galleggiamento o l affondamento di un corpo.
5. Forze che agiscono nei fluidi