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Chimica Fisica La Pressione Universita degli Studi dellInsubria

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Presentazione sul tema: "Chimica Fisica La Pressione Universita degli Studi dellInsubria"— Transcript della presentazione:

1 Chimica Fisica La Pressione Universita degli Studi dellInsubria

2 © Dario Bressanini 2 Definizione di Pressione Pressione = Forza / AreaP = F/A Pressione = Forza / AreaP = F/A unita SI : 1 Nt/m 2 = 1 Pascal (Pa) unita SI : 1 Nt/m 2 = 1 Pascal (Pa) 1 Pa = N/m 2 = (kg m/s 2 )/m 2 1 Pa = N/m 2 = (kg m/s 2 )/m 2

3 © Dario Bressanini 3 Interpretazione Molecolare Le molecole di un gas esercitano una forza sulle pareti del contenitore Le molecole di un gas esercitano una forza sulle pareti del contenitore Le molecole urtano le pareti interne del recipiente. Un numero enorme di urti nellunita di tempo viene misurato come pressione Le molecole urtano le pareti interne del recipiente. Un numero enorme di urti nellunita di tempo viene misurato come pressione

4 © Dario Bressanini 4 Pressione Atmosferica La pressione atmosferica è la forza esercitata dallatmosfera sopra di noi. La pressione atmosferica è la forza esercitata dallatmosfera sopra di noi. 1 atm è la pressione media al livello del mare 1 atm è la pressione media al livello del mare È una misura del peso dellatmosfera sopra di noi È una misura del peso dellatmosfera sopra di noi

5 © Dario Bressanini 5 Unita di misura della Pressione Fattori di conversione Fattori di conversione 1 atm = 760 mm Hg = 760 torr 1 atm = 760 mm Hg = 760 torr 1 atm = kPa = bar 1 atm = kPa = bar 1 bar = 1 x 10 5 Pa (esattamente) 1 bar = 1 x 10 5 Pa (esattamente) 1 bar = Pressione Standard, indicata con 1 bar = Pressione Standard, indicata con

6 © Dario Bressanini 6 Pressione Atmosferica pounds/in 2 (psi) 14.7 psi pounds/in 2 (psi) 14.7 psi atmosfere (atm) 1 atm atmosfere (atm) 1 atm pascals (N/m 2 ) x 10 3 Pa kPa pascals (N/m 2 ) x 10 3 Pa kPa torr (mmHg) 760 mmHg 760 torr torr (mmHg) 760 mmHg 760 torr bar bar bar bar

7 © Dario Bressanini Pressione Atmosferica La pressione atmosferica si può misurare con il barometro, inventato da Evangelista Torricelli (allievo di Galilei) nel 1643 Una atmosfera standard supporta una colonna di mercurio di 760 mm 1 atm= 760 mm Hg = Pa = circa 10 metri dacqua

8 © Dario Bressanini Il mercurio sale nel tubo fino a che la forza che esercita bilancia la forza dellatmosfera. Il mercurio sale nel tubo fino a che la forza che esercita bilancia la forza dellatmosfera. La pressione esercitata dal mercurio dipende La pressione esercitata dal mercurio dipende dalla densita dalla densita dallaltezza della colonna dallaltezza della colonna 760 mm Hg Atmosfera standard Pressione Amosferica Colonna di mercurio Vuoto Barometro di Torricelli

9 © Dario Bressanini 9 Barometro di Torricelli La forza esercitata dallatmosfera e in equilibrio con la forza della colonna di mercurio La forza esercitata dallatmosfera e in equilibrio con la forza della colonna di mercurio Consideriamo un liquido di densita ρ in una colonna di sezione A e altezza h Consideriamo un liquido di densita ρ in una colonna di sezione A e altezza h Sapendo ρ e g misuro h e calcolo p

10 © Dario Bressanini Manometro Un manometro è un tubo piegato a U, di solito contenente mercurio. Un manometro aperto ad una estremita misura la pressione relativa alla pressione atmosferica. P gas + P h = P atm

11 © Dario Bressanini 11 Effetto dellAtmosfera

12 © Dario Bressanini 12 QUIZ Quanto deve essere alto un Barometro ad Acqua? Quanto deve essere alto un Barometro ad Acqua? 13.6 volte più alto di quello a mercurio, visto che la densita di Hg è 13.6 g/ml 13.6 volte più alto di quello a mercurio, visto che la densita di Hg è 13.6 g/ml

13 © Dario Bressanini 13 The Mystery of the Suction Pump (P 177)

14 © Dario Bressanini 14 Pressione in Metereologia

15 © Dario Bressanini 15 Pressione in Metereologia

16 © Dario Bressanini 16 QUIZ È possibile bere con la cannuccia sulla Luna? È possibile bere con la cannuccia sulla Luna? No. Quando si beve con la cannuccia, si riduce la pressione interna, e la pressione atmosferica spinge il liquido verso la bocca. Sulla luna la pressione è troppo bassa. No. Quando si beve con la cannuccia, si riduce la pressione interna, e la pressione atmosferica spinge il liquido verso la bocca. Sulla luna la pressione è troppo bassa.

17 © Dario Bressanini 17 Modello Microscopico Consideriamo del gas in un recipiente. A livello microscopico possiamo modellizzare il gas come un insieme di palline che possiedono energia cinetica e, urtando le pareti del recipiente, esercitano una forza. Consideriamo del gas in un recipiente. A livello microscopico possiamo modellizzare il gas come un insieme di palline che possiedono energia cinetica e, urtando le pareti del recipiente, esercitano una forza.

18 © Dario Bressanini 18 Modello Microscopico Se immaginiamo del gas separato da una parete mobile, a pressioni diverse, il divisorio tendera a muoversi fino a raggiungere lequilibrio. Se immaginiamo del gas separato da una parete mobile, a pressioni diverse, il divisorio tendera a muoversi fino a raggiungere lequilibrio.


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