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La Pressione
Abbiamo imparato che il peso è una forza diretta verticalmente verso il basso. Vediamo ora che questa forza può provocare effetti molto diversi.
Immaginiamo di dover camminare con i doposci o scarponi da sci nella neve fresca. Cosa succede? Sprofondiamo!
Come possiamo fare per superare questo inconveniente?
Possiamo indossare le racchette da neve o gli sci: notiamo che sprofondiamo molto meno!
Perché?
Perché la nostra forza peso è distribuita su una superficie più ampia: invece che sulla superficie dei nostri piedi ora è distribuita su quella delle racchette da neve o degli sci.
Cosa significa?
Significa che l’effetto della forza F che agisce su una superficie dipende dall’area della superficie stessa A.
Introduciamo allora una nuova grandezza che tenga conto di questi due fattori: la pressione.
P = F / A
F è la forza (perpendicolare alla superficie) che produce la pressione, A è la misura dell’area della superficie.
In base alla definizione, l’unità di misura della pressione nel Sistema Internazionale è il newton al metro quadrato (N/m2) che si chiama pascal (Pa).
Esistono anche altre unità di misura che esprimono la pressione, per esempio il bar o l’atmosfera.
Ora notiamo che a parità di forza (F rimane uguale) se aumentiamo A il rapporto tra F ed A, cioè la pressione, diminuisce. Ecco spiegato come mai se aumentiamo la superficie sulla quale si distribuisce il nostro peso sprofondiamo meno: abbiamo diminuito la pressione!
Principio di Pascal
“La pressione esercitata su una qualsiasi superficie a contatto con un fluido si trasmette con la stessa intensità su ogni altra superficie a contatto con il fluido stesso.”
Abbiamo “visto” il principio di Pascal tramite il video in cui un palloncino gonfiato con elio (gas) veniva posto in un recipiente con aria chiuso ermeticamente da un pistone mobile. Esercitando una forza sul pistone si comprimeva l’aria e di conseguenza il palloncino il quale diminuiva di volume ma uniformemente, cioè senza deformarsi.
Il principio di Pascal ci spiega come mai quando schiacciamo sul fondo un tubo di maionese, ketchup o dentifricio, oppure quando schiacciamo la sac à poche, la maionese, il ketchup, dentifricio o crema escono dal beccuccio!
Il motivo è che la pressione sull’estremità chiusa del tubetto, o della sacca, si trasmette su tutto il contenuto facendolo uscire dall’estremità opposta!
Altre utili applicazioni sono, ad esempio, Il ponte idraulico (cioè il dispositivo che si trova nelle autofficine e che consente di sollevare un’automobile) e i freni a disco.
La Legge di Stevin (la pressione della forza peso nei liquidi)
Anche questa è stata introdotta guardando un filmato dove vedevamo riempire cilindri con liquidi in quantità diversa ma ad uguale livello, a livelli diversi e infine con liquidi diversi.
L’esperimento è servito per capire che :
“La pressione esercitata da un liquido omogeneo è direttamente proporzionale sia all’altezza del liquido sia alla sua densità”.
p è la pressione, d è la densità del liquido, h l’altezza del liquido e g la costante che già conosciamo (vale 9.8 m/s2).
Fonte: http://www.casiniduepuntozero.it/wp-content/uploads/2014/05/La-Pressione.doc
Sito web da visitare: http://www.casiniduepuntozero.it
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