Mappa delle scienze

Meccanica, calore e fluidi

Queste pagine collegano idee spesso studiate separatamente. Segui i link nell’ordine che incuriosisce di più: l’obiettivo è vedere come struttura atomica, proprietà misurabili e leggi fisiche si spiegano a vicenda.

Esplora i collegamenti

Sources

·

Mendeleev.com · periodic table · chemistry · physics

Mappa delle scienze

Queste pagine collegano idee spesso studiate separatamente. Segui i link nell’ordine che incuriosisce di più: l’obiettivo è vedere come struttura atomica, proprietà misurabili e leggi fisiche si spiegano a vicenda.

L’idea essenziale

In un fluido in equilibrio la pressione aumenta con la profondità perché gli strati inferiori devono sostenere il peso del fluido sovrastante. Per un fluido incomprimibile di densità uniforme, la relazione è p = p₀ + ρgh.

La pressione è forza normale per unità di area: p = F/A . In un fluido fermo, la pressione in un punto agisce in tutte le direzioni; non è semplicemente «una forza verso il basso». La differenza di pressione tra due quote nasce dal peso del fluido compreso tra esse.

Se la superficie del liquido è alla pressione p₀, a profondità h si ha p = p₀ + ρgh . La quantità ρgh è la pressione dovuta alla colonna di liquido. Dipende dalla densità ρ, dalla gravità g e dalla profondità h, ma non dalla forma del recipiente.

Per l’acqua, con ρ ≈ 1000 kg/m³ e g ≈ 9,81 m/s², a 5,0 m la pressione aggiuntiva rispetto alla superficie è circa 49 000 Pa, cioè 49 kPa. Se la superficie è aperta all’atmosfera, la pressione assoluta è la pressione atmosferica più questi 49 kPa.

Un manometro può indicare una pressione rispetto all’atmosfera: è la pressione relativa . La pressione assoluta usa invece come zero il vuoto ideale. Confondere le due può portare a errori, soprattutto nei problemi con gas o recipienti chiusi.