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Concetti Chiave

  • La pressione esercitata da un liquido su un recipiente dipende esclusivamente dal livello del liquido, indipendentemente dalla forma del recipiente.
  • La pressione aumenta con la profondità: a 10 metri d'acqua, la pressione è di 1 Kg/cm², raddoppiando ogni 10 metri aggiuntivi.
  • Un corpo immerso in un liquido subisce una pressione equivalente al peso della colonna di liquido sovrastante.
  • I sommergibili sono progettati con pareti metalliche robuste per resistere alle alte pressioni che si trovano nelle profondità marine.
  • I nuotatori subacquei devono limitare la loro profondità per evitare danni a causa dell'aumento della pressione.

Pressione nei recipienti

Qualsiasi liquido contenuto in un recipiente, avendo peso, cioè essendo soggetto alla forza di gravità, esercita sul fondo del recipiente una certa pressione. Tale pressione dipende dalla forma del recipiente?
Ciò si può provare procurandosi due recipienti di forma diversa e con il fondo della stessa dimensione. Al fondo di ciascun recipiente viene applicata una membrana di gomma e poi si versa dell’acqua, portandola al medesimo livello. Sollevando i due recipienti e osservando che la deformazione delle due membrane è uguale si può quindi concludere che la pressione sul fondo dipende soltanto dal livello del liquido e non dalla forma del recipiente.

Qual è la relazione tra pressione e profondità?

È ovvio che la pressione di un liquido anche sulle pareti del recipiente cresce con la profondità.
In conclusione, un corpo immerso in un liquido è soggetto a una pressione uguale al peso della colonna di liquido sovrastante. Per esempio, a 10 metri di profondità, un corpo immerso in acqua subisce la pressione di 1 Kg su ogni centimetro quadrato della sua superficie: 1 Kg/cm2 (perché una colonna d’acqua avente la base di 1 cm2 e l’altezza di 10 metri, pesa 1 Kg). E a 100 metri di profondità la pressione è di 10 Kg/cm2; a 1.000 metri di profondità è di 100 Kg/cm2, e così via.

Resistenza dei sommergibili

Ciò spiega il motivo per cui i sommergibili e più ancora le batisfere, hanno pareti metalliche robustissime, atte a sopportare le elevate pressioni che vi sono nelle profondità del mare. E ciò spiega inoltre il motivo per cui i nuotatori subacquei, durante le loro immersioni, non devono scendere al di sotto di una certa profondità.

Domande da interrogazione

  1. Qual è l'effetto della forma del recipiente sulla pressione esercitata dal liquido?
  2. La pressione sul fondo di un recipiente dipende solo dal livello del liquido e non dalla forma del recipiente, come dimostrato dall'esperimento con membrane di gomma.

  3. Come varia la pressione di un liquido in relazione alla profondità?
  4. La pressione di un liquido aumenta con la profondità; ad esempio, a 10 metri di profondità in acqua, la pressione è di 1 Kg/cm², e aumenta proporzionalmente con la profondità.

  5. Perché i sommergibili hanno pareti così robuste?
  6. I sommergibili e le batisfere necessitano di pareti metalliche robuste per resistere alle elevate pressioni presenti nelle profondità marine, proteggendo così gli occupanti durante le immersioni.

Domande e risposte

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