Re: Botte con foro e acqua. Prob pressione

From: Elio Fabri <mc8827_at_mclink.it>
Date: Fri, 23 May 2003 21:16:08 +0200

crisram ha scritto:
> Se io ho una botte o una bottiglia, piena completamente fino all'orlo di
> acqua, e chiusa.
> Sul fondo di questo mio recipiente pieno di liquido, ma chiuso, pratico un
> forellino.
> L'acqua comincera' ad uscire:
>
> perche' entra aria, e quindi vedro' svilupparsi della bollicine, o l'aria
> entrera', solo quando il recipiente e' tutto vuoto???
> (Quale di queste??? Perche'????)

Frisio ha scritto:
> Per come hai descritto le cose l'acqua non uscira'
> proprio per niente, la pressione esterna ne impedira'
> infatti l'uscita, almeno per un'altezza della botte fino
> a circa 10 metri, come puoi verificare utilizzando
> per esempio proprio l'equazione di Bernouilli.
> ...
> Certo dirai tu ma se io ho una bottiglia colma e la metto sotto sopra
> l'acqua esce eccome!!
> In quel caso infatti si vedono salire le bolle d'aria che sono richiamate
> dalla depressione che si crea in cima e che vanno a bilanciare la pressione
> facendo si' che l'aqua fuoriesca e che l'aria la vada a sostituire. Adesso
> che ci penso non so perche' in questo caso le bolle riescono a penetrare
> e nel caso della damigiana da campeggio no, penso sia dovuto al rubinetto,
> o meglio alla grandezza della superficie di uscita.
>
> Magari qualcuno puo' chiarire meglio 'sto fatto...
Eh gia'... Infatti la cosa sta in modo un po' diverso...
Prima di tutto: e' sicuro che se si fa un forellino in fondo a una botte
o bottiglia l'acqua esce, oppure ci vogliono 10 metri per farla uscire?
Non ci vuole molto a fare la prova, e il risultato e' che se il foro e'
suff. grande l'acqua esce e come, anche da una bottiglietta. Dunque i 10
metri non c'entrano niente.
Se invece il foro e' piccolo (pochi mm) l'acqua non esce, a meno che
davvero il recipiente non sia alto piu' di 10 metri: in questo caso esce
solo fino a portare il livello a 10 metri (circa).

Che c'entra il diametro del foro?
C'entra a causa della tensione superficiale, che ostacola la
deformazione della superficie di separazione aria-acqua.
Perche' l'aria entri si deve formare una bolla, ossia la sup. di
separazione si deve inflettere fortemente. Questo e' molto difficile se
il foro e' piccolo (ma la spiegazione non e' elementare) mentre non ci
sono ostacoli se il foro e' grande.
Quando il recipiente e' alto 10 metri o piu', l'acqua puo' uscire senza
bisogno che entri l'aria (sopra l'acqua ci sara' il vuoto), per cui non
occorrono bolle e la tensione superficiale non ha effetto.
-------------------
Elio Fabri
Dip. di Fisica "E. Fermi"
Universita' di Pisa
-------------------
Received on Fri May 23 2003 - 21:16:08 CEST