Osservazioni sperimentali

Presentazione sul tema: "Osservazioni sperimentali"— Transcript della presentazione:

1 Galleggiamento dei corpi e immersione IN FUNZIONE DELLA DENSITà DEL FLUIDO E DEL PESO DEI CORPI
Osservazioni sperimentali e modelli interpretativi a livello di scuola elementare - media

2 Principio di Archimede
Un corpo immerso in un fluido riceve una spinta verticale dal basso verso l’alto pari al peso del fluido spostato

3 Un corpo sospeso a un dinamometro rivela un peso maggiore di quello rivelato dallo stesso corpo immerso in acqua, per effetto della spinta idrostatica

4 Tre palline da ping pong uguali
Una verde completamente piena di acqua giace sul fondo Una rossa parzialmente riempita risulta sommersa in equilibrio Una bianca meno riempita galleggia parzialmente

5 Due corpi con uguale volume e diverso peso vengono spostati manualmente sul fondo di un recipiente contenente acqua: lasciati liberi, uno rimane sul fondo, l’altro risale in superficie lasciando una parte sommersa La spinta idrostatica, pari al peso del volume di acqua spostato da ogni corpo, risulta inferiore al peso di uno corpo, che rimane quindi sul fondo e maggiore nel secondo caso:il corpo risale lasciando sommersa solo una parte che sposti un volume di acqua sufficiente per equilibrare il peso

6 Corpi diversi come peso e uguali come volume si immergono in modo diverso se posti in fluidi con uguale densità Meno pesante Più pesante Corpi uguali come volume e peso si immergono in modo diverso se posti in fluidi di diversa densità: es. acqua dolce e acqua salata Dolce, meno densa Salata , più densa Livello iniziale Dislivello diverso

7 Volume dei corpi immersi da 200cc a 1000cc
5 corpi con 1000cc di volume e diversa densità vengono posti in acqua Si immergono in modo da spostare un volume di acqua con peso pari al peso del corpo immerso o affondano completamente Densità (e peso ) crescente da 0.2 a 1 g/cc Densità > 1 g/cc 200 g 300g g g g 200cc cc cc cc cc Densità 1g/cc Volume dei corpi immersi da 200cc a 1000cc Nota: non si visualizza l’aumento di livello nel recipiente…

8 Tre recipienti con uguale volume e con peso diverso misurato da dinamometri

9 Tre corpi con uguale volume e peso diverso, posti in acqua ricevono spinte proporzionali al loro peso e producono variazione di livello pure proporzionale

10 Tre recipienti con uguale volume e con peso diverso misurato da dinamometri

11 Tre corpi con uguale volume e peso diverso, posti in acqua ricevono spinte proporzionali al loro peso e producono variazione di livello pure proporzionale

12 Volume corpo cubico : 1000 cc densità 0.5 g/cc peso 500 g
Il corpo si immerge in modo da spostare un volume di liquido del peso pari al proprio: si calcola con la formula V = Peso / densità V = 500 g / 1 g/cc = 500 cc Densità liquido 1 g/cc base 400 cmq , altezza liquido 10 cm , volume 4000 cc

13 Volume corpo cubico : 1000 cc densità 0.5 g/cc peso 500 g
Il corpo si immerge in modo da spostare un volume di liquido del peso pari al proprio: si calcola con la formula V = Peso / densità V = 500 g / 2 g/cc = 250 cc Densità liquido 2 g/cc base 400 cmq , altezza liquido 10 cm , volume 4000 cc

14 Nel mercurio galleggia
Volume 6.8 cc , peso 50 g : in acqua sposta 6.8 cc = spinta 6.8 g :affonda Volume 6.8 cc , peso 50 g : in mercurio la spinta di 50 g viene fornita se il volume spostato risulta da 50 g / 13.5 g/cc = 3.7 cc 50 g ferro In acqua cala al fondo Nel mercurio galleggia

15 Pesi diversi, misurati con dinamometro
Volumi uguali : bottigliette Immergendoli in acqua si nota un diverso innalzamento del livello dovuto a diverso valore di volume immerso, funzione del peso diverso pesante leggero

16 Diversa immersione Volumi uguali e pesi diversi

17 Volume bottiglietta 50cc
Acqua in beker 50cc Volume bottiglietta 50cc

18 Volume bottiglietta 50cc

19 Acqua versata 50cc

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21 Innalzamento livello per immersione cubetto di legno