Un ragazzo nuota in una piscina termale in cui l’acqua ha temperatura uniforme e pari a quella del corpo umano. Il ragazzo, mentre nuota ad una profondità di 1,8 m sotto il livello dell’acqua, produce una bolla d’aria che ha inizialmente un volume di 200 cm^3 e risale verso la superficie. Quale volume avrà raggiunto la bolla d’aria in prossimità della superficie di separazione tra l’acqua della piscina e l’aria sovrastante?
La soluzione è 235 cm^3
104
punti
Livello 0
Essendo la temperatura costante, risulta costante il prodotto :
P*V=costante
Quindi:
P1*V1= P2*V2
Da cui si ricava:
V2= V1* (P1/P2)
Sostituendo i valori numerici:
P1= P0 + d_H2O*g*h (P0= pressione atmosferica)
(legge di Stevino)
e:
d_H2O = 1000 kg/m³
g= 9,806 m/s²
P2= P0 (pressione atmosferica)
si ricava il valore di:
V2= 235 cm³
77016
punti
Genius II
p1*V1 = p2*V2
p1 = 1,013*10^5+1,8*1000*9,806 = 1,190*10^5 Pa
p2 = 1,013 *10^5 Pa
V1 = 200 cm^3
V2= 1,190/1,013*200 = 235 cm^3
142415
punti
Genius III
