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Question

1)nei due rami di un tubo a U a selezione costante vengono versati due liquidi differenti non miscibili di densità d1=1,2g/cm^3 d2=2,3g/cm^3.

Qual è il dislivello tra i due rami del tubo se l'altezza del liquidò 1 È di 22 cm ?

2)una diga di un bacino artificiale con superficie di base quadrata di 2500 m^2 viene riempita di acqua fino a un'altezza di 27 m considera una pressione atmosferica di 1014 mbar

a)qual è la pressione che agisce sul fondo del bacino?

b) qual e la forza che agisce su una superficie di 40 m^2 posta a 10 m dal fondo?

3)un dado pesa 18,0 N in aria è 2,7 N in acqua

a)qual è il valore della spinta di Archimede sul dado?

b)qual è il volume del dado?

c)qual è la densità del materiale di cui è composto il dado?

4)un blocchetto di legno (d=0,81 kg/dm^3) di forma cubica e di lato 21 mm galleggia nel mare (d=1,03kg/dm^3)

a)qual è il volume della parte immersa?

b) qual è la percentuale di volume della parte emersa? 

5) il livello di acqua in un serbatoio aperto sul tetto di un edificio è a 30 m di altezza da terra il serbatoio fornisce acqua ai vari piani dell'edificio attraverso conduttore di sezione 15 cm^2 ogni rubinetto degli appartamenti a una sezione di 8,5 cm^2. Considerando un appartamento a 20 m da terra determina

a) la pressione esercitata dall'acqua sul un rubinetto chiuso

b) la pressione dell'acqua quando il rubinetto aperto

c) la forza esercitata dall'acqua su un rubinetto chiuso

grazie in anticipo

Answer 1

Risposta preferita

1)

nei due rami di un tubo a U a selezione costante vengono versati due liquidi differenti non miscibili di densità d1 = 1,2 g/cm^3 e d2 = 2,3 g/cm^3.

Qual è il dislivello Δ h tra i due rami del tubo se l'altezza del liquidò 1 h1 = 22 cm ?

d1*h1 = d2*h*2

h2 = h1*d1/d2 =  22*1,2 / 2,3 = 11,5 cm

Δ h = h1-h2 = 22-11,5 = 10,5 cm

2)

una diga di un bacino artificiale con superficie di base quadrata di 2500 m^2 viene riempita di acqua fino a un'altezza di 27 m ; considera una pressione atmosferica di 1014 mbar

2a)qual è la pressione p che agisce sul fondo del bacino?

1 bar = 10^5 Pa

pressione atmosferica patm = 1,014*10^5 Pa

pressione idrostatica pi = h*d*g = 27*1000*9,807 = 2,648*10^5 Pa

pressione totale p = patm+pi = (1,014+2,648)*10^5 = 3,662*10^5 Pa

2b) qual e la forza F che agisce su una superficie A di 40 m^2 posta ad h =  10 m dal fondo?

pressione p' = Patm +pi' = (1,014+2,648*(27-10)/27)*10^5 = 2,681*10^5 Pa

F = p'*A = 2,681*10^5*40 = 1,073*10^7 N

3)

un dado pesa Fp1 = 18,0 N in aria ed Fp2 =  2,7 N in acqua

3a) qual è il valore della spinta di Archimede Sa sul dado?

Sa = Fp1-Fp2 = 18-2,7 = 15,3 N

3b) qual è il volume V del dado?

Sa = V*d*g

V = Sa/(d*g) = 15,3 N / ( 1 kg/dm^3*9,807 N/Kg) = 1,56 dm^3

3c) qual è la densità d del materiale di cui è composto il dado?

d = Fp1/(V*g) = 18 / (1,56*9,807) = 1,18 kg/dm^3

4)

un blocchetto di legno (dℓ = 0,81 kg/dm^3) di forma cubica e di lato 21 mm galleggia nel mare (da = 1,03 kg/dm^3)

4a) qual è il volume Vi della parte immersa?

V*dℓ*g = Vi*da*g

Vi = V*dℓ/da = 2,1^3*0,81/1,03 = 7,28 cm^3

4b) qual è la percentuale di volume della parte emersa?

Vi % = 100* 7,28 / 2,1^3 = 78,6 %

5)

il livello di acqua in un serbatoio aperto sul tetto di un edificio è a 30 m di altezza da terra il serbatoio fornisce acqua ai vari piani dell'edificio attraverso conduttore di sezione 15 cm^2 ogni rubinetto degli appartamenti a una sezione di 8,5 cm^2. Considerando un appartamento a 20 m da terra determina

5a) la pressione p1 esercitata dall'acqua sul un rubinetto chiuso

p1 = pi+patm = (30-20)*1000*9,807 + 1,013*10^5 = 1,993*10^5 Pa

5b) la pressione p2 dell'acqua quando il rubinetto aperto

p2 = pi = (30-20)*1000*9,807 = 9,807*10^4 Pa

5c) la forza F esercitata dall'acqua su un rubinetto chiuso

F = p1*A = 1,993*10^5*8,5*10^-4 = 169 N 

Answer 2

Non puoi mettere tanti esercizi.

1) Per la legge di Stevino: P = d g h * (P atm).

Nei due rami la pressione deve essere la stessa.

d1 * g * h1 +  (P atm) = d2 * g * h2 +  (P atm);

semplifichiamo g e  (P atm).

d1 * h1 = d2 * h2;

1,2 * 22 = 2,3 * h2

h2 = 1,2 * 22 / 2,3 = 11,5 cm. 

Il liquido 2 è più denso, quindi l'altezza h2 è minore. 

Dislivello Deltah = h1 - h2 = 22 - 11,5 = 10,5 cm.

2) P = d g h * (P atm).

P atm = 1014 mbar = 1,014 bar.

1 bar = 10^5 Pa;

P atm= 1,014 * 10^5 Pa.

h = 27 m;

P = 1000 * 9,8 * 27 + 1,014 * 10^5 = 

= 2,65 * 10^5 + 1,014 * 10^5 = 3,66 * 10^5 Pa;

Pressione a 10 m dal fondo:  h = 27 - 10 = 17 m.

h = 17 metri dalla superficie.

P = 1000 * 9,8 * 17 + 1,014 * 10^5 = 2,68 * 10^5 Pa;

Forza = Pressione * Superficie.

F = 2,68 * 10^5 * 40 = 1,072 * 10^7 N.

ciao