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esercizi dinamica dei fluidi6

esercizi dinamica dei fluidi6

Un sommergibile

di volume V = 500 m3 e di massa M = 4.8·105 kg possiede una camera laterale, che può essere riempita di acqua per farlo inabissare. Il volume della camera è VC = 50 m3.

Calcolare:

  1. La frazione del volume del sommergibile che si trova sotto il pelo dell’acqua, quando la camera è vuota.
  2. La frazione del volume della camera che deve essere riempita d’acqua affinché il sommergibile cominci ad affondare.
  • Spinta di Archimede FA = ρa · VA · g
  • Forza di gravità Fg = m g
  • Quando galleggia FA = Fg

ρaVA·g = m g ⇒ VA = m/ρa = 4.8·105/103 = 480 m3

2) frec = VA/V = 480/500 = 0.96 = 96%

b) Quando il sommergibile è correttamente immerso, la spinta di Archimede vale:

FA = ρaV·g

ΔF = FA - Fg = ρaV g - m g = (ρaV - m) g

⇒ Bisogna aggiungere una massa d’acqua in modo tale che:

ΔF = mx·g = ρaVx·g

⇒ Vx = ρaV - m/ρa = V - m/ρa = 500 - 4.8·105/103 = 500 - 480 = 20 m3

frec = Vx/VC = 20/50 = 0.4 = 40%

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Scienze fisiche FIS/01 Fisica sperimentale
I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher f3874de6c1206fe40aa32376201566557615d103 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Fisica e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Università del Salento o del prof Scienze fisiche Prof.
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