Galleggiamento dei corpi e immersione IN FUNZIONE DELLA DENSITà DEL FLUIDO E DEL PESO DEI CORPI

1. Galleggiamento dei corpie immersione IN FUNZIONEDELLA DENSITà DEL FLUIDOE DEL PESO DEI CORPI Osservazioni sperimentali e modelli interpretativia livello di scuola elementare - media

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

3. Un corpo sospeso a un dinamometro rivela un pesomaggiore di quello rivelatodallo stesso corpo immersoin acqua, per effetto dellaspinta idrostatica

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

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

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

7. 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 parial 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 800g 1000g 2000g 200cc 300cc 800cc 1000cc 1000cc 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 ugualevolume e con peso diversomisurato da dinamometri

9. Tre corpi con uguale volume e peso diverso, posti in acquaricevono spinte proporzionali al loro peso e producono variazionedi livello pure proporzionale

10. Tre recipienti con ugualevolume e con peso diversomisurato da dinamometri

11. Tre corpi con uguale volume e peso diverso, posti in acquaricevono spinte proporzionali al loro peso e producono variazionedi livello pure proporzionale

12. Volume corpo cubico : 1000 ccdensità 0.5 g/ccpeso 500 g Il corpo si immerge in modo da spostare un volume di liquido delpeso pari al proprio: si calcola conla formula V = Peso / densitàV = 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 ccdensità 0.5 g/ccpeso 500 g Il corpo si immerge in modo da spostare un volume di liquido delpeso pari al proprio: si calcola conla formula V = Peso / densitàV = 500 g / 2 g/cc = 250 cc Densità liquido 2 g/cc base 400 cmq , altezza liquido 10 cm , volume 4000 cc

14. 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 ilvolume 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 notaun diverso innalzamento del livellodovuto a diverso valore di volumeimmerso, funzione del peso diverso pesante leggero

16. Diversa immersione Volumi uguali e pesi diversi

17. Acqua in beker 50cc Volume bottiglietta 50cc

18. Volume bottiglietta 50cc

19. Acqua versata 50cc

21. Innalzamento livello per immersione cubetto di legno