Esegui il seguente esperimento.
Appendete un peso a un dinamometro e annotate il peso indicato dal dinamometro. Successivamente, immergete il peso in acqua e annotate nuovamente il peso indicato dal dinamometro.
Confronta le tue misurazioni. Il peso è maggiore quando l'oggetto è immerso nell'acqua o quando non lo è? Perché? Discuti i risultati di questo esperimento con il tuo compagno.
Se l'esperimento viene condotto correttamente, i risultati mostreranno che il peso del carico è inferiore quando il carico si trova in acqua. La stessa cosa accade quando si solleva un oggetto in acqua e quando lo si tira fuori dall'acqua. L'oggetto sollevato in acqua sembra più leggero dello stesso peso sollevato fuori dall'acqua. Il peso è inferiore quando il carico è in acqua, o l'oggetto sollevato in acqua sembra più leggero a causa della forza di galleggiamento che agisce su di esso.
Comprendere il galleggiamento
Galleggiabilità La forza risultante, o forza totale, diretta verso l'alto, è esercitata da un fluido su un oggetto quando quest'ultimo si trova immerso nel fluido. I fluidi sono sostanze che possono scorrere, come ad esempio l'aria e l'acqua.
Formula della forza di galleggiamento
Quando un oggetto è immerso nell'acqua, l'acqua in superficie lo spinge verso il basso, mentre l'acqua sul fondo lo spinge verso l'alto.
Magnitudo della forza di galleggiamento:
Informazione :
(rho) = Densità dell'acqua (Kg/m³ ) , g = Accelerazione di gravità (9,8 m/s² ) , V = Volume dell'oggetto immerso in acqua (m³ ) , A = Area superficiale dell'oggetto (m² ) , h = h₂ – h₁ = Differenza di profondità del fluido sopra e sotto l'oggetto immerso in acqua (m)
Il fluido (acqua) a una profondità h2 ha una pressione o spinta maggiore rispetto al fluido (acqua) a una profondità h1 . La differenza di pressione o spinta crea una forza totale diretta verso l'alto. Il fluido (acqua) a sinistra e a destra dell'oggetto ha la stessa profondità, quindi la forza risultante è pari a zero.
