Post by UfoRobotQuale peso occore per rendere questa spinta
negativa?
Caro uforobot,
non hai specificato una cosa findamentale: peso di che???
Il materiale!!
Io la soluzione al tuo dilemma te la posso dare, ma permettimi
un'ipotesi iniziale: Attacchiamo al Gav del Piombo, ok? Una cintura di
zavorra (rho=11350 kg/m3).
Chiameremo la densità "rho", lettera greca.
Sistema Gav+Piombo (disegnino):
----------- (pelo dell'acqua)
Gav
|
|
Z (Cintura di Piombo)
QUando il sistema è completamente immerso (in equilibrio sotto al pelo
dell'acqua) ho:
- 1 spinta verso l'alto (positiva) sul Gav gonfio rho(acqua)*g*V(gav =
0.016m3). *Spinta di Archimede*
- 1 spinta verso il basso (negativa) sulla zavorra rho(Pb)*g*V(Pb,
incognito). *Forza peso*
- 1 spinta verso l'alto (positiva) sulla zavorra rho(acqua)*g*V(Pb).
*Spinta di Archimede*
(In realtà avrei anche una spinta verso il basso data dalla forza peso
del gav, ma essendo pieno di aria dalla densità molto trascurabile
rispetto alle altre densità in gioco, si può trascurare...infatti stiamo
parlando di galleggianti!!!)
Tutte queste formule perchè la legge di Archimede è: Forza verso
l'alto=peso del volume del fluido spostato (cioè rho*g*V).
Adesso facciamo un bilancio, cioè prendiamo tutte le cose positive e le
uguagliamo a quelle negative.
L'incognita, ricordo, è il volume del piombo.
Ottenuto il volume, lo moltiplico per la rho del Pb ed eccoti la massa
necessaria a neutralizzare la spinta di galleggiamento del Gav: 17.54
kg. Per iniziare l'affondamento è necessario aggiungere un infinitesimo
in più di piombo.
Se ti scrivi in un foglio l'equazione, ti accorgi che alla forza peso
(verso il basso) del piombo, devi togliere la spinta verso l'alto sul
piombo data dalla spinta di galleggiamento (cioè quando compare a
denominatore rho(Pb)-rho(acqua)). Infatti:
Perchè non viene esattamente 16 kg di Pb??? Perchè anche il Pb, pur
denso che sia, riceve la sua spintina di archimede, da considerare.
Se non la consideri, cioè non togli a denominatore la densità
dell'acqua, ti viene esattamente (a meno dei decimali) 16 kg.
E questo è il motivo per cui un sub con muta e tutto, pesantissimo
quanto vuoi, non è sufficiente ad affondare un gav da 16 litri (o 16 kg
di spinta). Inoltre, per lo stesso motivo, è necessario specificare il
materiale, proprio a causa della diversa densità!
Qui, non c'entra nulla il discorso "Pesa di più 1kg di ferro o 1 kg di
paglia", ma la differenza va cercata in "Riceve più spinta il ferro o la
paglia?".
Più facile di così è difficile renderla perchè si rischia di scadere
nella banale favoletta e non si capisce ancora 1 volta.
Se non hai capito, chiedimi.
ciao!
michela
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