L'equilibrio dei fluidi
Problemi svolti
Operazione in fondo al mare
Un palombaro si trova sul fondo di un bacino di acqua dolce, e deve spostare un blocco di cemento di 48 kg. Sapendo che la densità del cemento è 2,2 · 103 kg/m3, calcolare il peso apparente del blocco quando lo si solleva sott’acqua.
L’equilibrio dei fluidi
Problemi svolti
Operazione in fondo al mare
Un palombaro si trova sul fondo di un bacino di acqua dolce, e deve spostare un blocco di cemento di 48 kg. Sapendo che la densità del cemento è 2,2 · 103 kg/m3, calcolare il peso apparente del blocco quando lo si solleva sott’acqua.
Svolgimento
Siano m e V rispettivamente la massa e il volume del blocco di cemento.
Sappiamo che la densità del cemento è dc = 2,2 · 103 kg/m3.
La massa del blocco è m = dc V = 48 kg.
Sul blocco agiscono la forza peso P = mg = dc Vg, diretta verso il basso, e la forza di galleggiamento Fg = da Vg, dove da è la densità dell'acqua, che è circa da = 1,0 · 103 kg/m3.
La forza di galleggiamento è una spinta verso l'alto che compensa parzialmente la forza peso.
Il peso apparente del blocco è Papp = P - Fg.
Determiniamo innanzitutto il volume V del blocco, usando la relazione V = m/dc. Sostituiamo V in Fg = da Vg e calcoliamo il peso apparente Papp = P - Fg.
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