Esercizio 106 sull’equilibrio dei fluidi – Esercizi svolti – FISICA

Un sommergibile si trova a una profondità di $250\: m$ sotto il livello del mare ( $d=1025\: kg/m^3$ ). Determina la forza che agisce su un oblò di raggio $12\: cm$ del sommergibile.

SVOLGIMENTO

Sappiamo che la forza che viene esercitata sull’oblò del sommergibile dipende dalla pressione che l’acqua esercita, dalla definizione di pressione possiamo ricavare

$p={F\over A}\Rightarrow F=p\cdot A=p\cdot r^2\cdot \pi$

La pressione che viene esercitata sopra l’oblò la possiamo calcolare con la legge di Stevino facendo

$p=p_{atm}+d\cdot h\cdot g$

dove osserviamo che la pressione atmosferica bisogna metterla perchè sul livello del mare agisce la pressione dell’aria. Unendo le due formule ricaviamo

$F=(p_{atm}+d\cdot h\cdot g)\cdot r^2\cdot \pi$

$F=(101325\: Pa+1025\: kg/m^3\cdot 250\: m\cdot 9,81\: N/kg)\cdot 0,12^2\: m^2\cdot \pi\approx 1,18\cdot 10^5 \: N$

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