Questi non sono problemi, ma "vero o falso", per completare la vostra preparazione. Attenzione: non ci saranno domande di teoria nel compito. Ma riflettere su quanto si è studiato serve, molto, per saper risolvere gli esercizi!
Provate dunque a dire se le seguenti affermazioni sono vere o false, e a motivare la vostra risposta.
a. Se non ci fosse la pressione atmosferica tutti i corpi peserebbero di più.
b. Si sta più facilmente a galla nel mare che non in un lago.
c. Si sta più facilmente a galla dove l'acqua è più profonda.
d. La forza che si esercita sul pistone di un torchio idraulico è proporzionale al diametro del pistone.
e. Sulla Luna il peso dei corpi è sei volte minore che sulla Terra. Pertanto un sasso sulla Luna galleggerebbe sull'acqua.
Questi sono quesiti più tosti.
f. Una bolla d'aria che sale dal fondo del mare subisce una spinta di Archimede via via crescente.
g. Una barca carica di sassi galleggia in una vasca; se si gettano i sassi in acqua il livello dell'acqua nella vasca diminuisce.
Soluzioni
RispondiEliminaa. vero, perché verrebbe a mancare la spinta aerostatica, ovvero l'equivalente della spinta di Archimede dovuta all'aria che il corpo sposta.
b.vero, perché essendo l'acqua di mare più densa di quella di lago, la spinta idrostatica è maggiore.
c. falso, mai sentito che la spinta idrostatica sia proporzionale al livello dell'acqua. E' uno di quei tanti miti metropolitani, o "fisica da piazza di mercato", come la chiamo io.
d. falso, è proporzionale al quadrato del raggio, e quindi al quadrato del diametro.
e. falso, perché anche il peso dell'acqua diminuisce in proporzione.
f. vero, la bolla d'aria, salendo, incontra una pressione sempre minore. L'aria quindi si espande, e il volume della bolla aumenta, Aumentando il volume, aumenta la spinta idrostatica.
g. vero! Infatti i sassi in barca spostano più acqua dei sassi in acqua, perché quando sono sulla barca l'acqua spostata è pari al volume immerso della barca. Buttando i sassi in acqua invece la barca si alleggerisce, e quindi il volume immerso diminuisce, ma di contro i sassi in acqua non portano via così tanto spazio all'acqua. Il livello dell'acqua in vasca dunque cala.
Questo è il famoso quesito che si ritiene abbiano sbagliato ben tre premi Nobel per la fisica, Gamov, Oppenheimer e Bloch.