Concetti Chiave
- La pressione in un fluido varia con la quota: cresce con la profondità sotto il livello del mare e diminuisce con l'altitudine nell'atmosfera.
- Un corpo cilindrico immerso in un fluido è soggetto a forze gravitazionali e pressioni del fluido sui lati superiore e inferiore.
- La forza gravitazionale agisce verso il basso, mentre le pressioni del fluido agiscono in direzioni opposte sui due lati del cilindro.
- La Legge di Stevino formula che la pressione in un punto di un fluido dipende solo dalla profondità, espressa come [math]p = p_0 + \rho g h[/math].
- La formula considera la pressione atmosferica e l'accelerazione gravitazionale per determinare la pressione a una certa quota.
Legge di Stevino
Si osserva comunemente che la pressione all’interno di un fluido, che sia un gas o un liquido, cambia proporzionalmente alla quota: la pressione sotto il livello del mare cresce con la profondità, mentre nell’atmosfera diminuisce con l’altitudine.
Si considera un corpo cilindrico immerso in un fluido a riposo e ricolmo dello stesso fluido. Si pone un asse di riferimento orientato verso l’alto, con origine corrispondente alla quota superficiale del fluido.
Il corpo considerato è soggetto alle seguenti forze:
- la forza gravitazionale [math]F_g = mg[/math], rivolta verso il basso;
- la forza [math]F_1[/math]corrispondente alla pressione[math]p_1[/math]che il fluido circostante applica verso il basso al lato superiore del cilindro;
- la forza [math]F_2[/math]corrispondente alla pressione[math]p_2[/math]che il fluido circostante applica verso l’alto al lato inferiore del cilindro.
Tale formula, detta Legge di Stevino (dal nome del fisico belga Simon Stevin), dimostra che la pressione in un punto entro un fluido qualsiasi dipende esclusivamente dalla profondità e consente di esprimere una generica pressione
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