Chimica Fisica La Pressione Universita degli Studi dellInsubria [email protected] .

Chimica FisicaChimica Fisica

La PressioneLa Pressione

Universita’ degli Studi dell’Insubria Universita’ degli Studi dell’Insubria

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© Dario Bressanini 2

Definizione di PressioneDefinizione di Pressione Pressione = Forza / AreaPressione = Forza / Area P = F/AP = F/A

unita’ SI : 1 Nt/munita’ SI : 1 Nt/m22 = 1 Pascal (Pa) = 1 Pascal (Pa) 1 Pa = N/m1 Pa = N/m22 = (kg m/s = (kg m/s22)/m)/m22


Interpretazione Interpretazione MolecolareMolecolare

Le molecole di un gas esercitano una forza sulle pareti Le molecole di un gas esercitano una forza sulle pareti

del contenitoredel contenitore

Le molecole urtano le Le molecole urtano le pareti interne del pareti interne del recipiente. Un numero recipiente. Un numero enorme di urti nell’unita’ di enorme di urti nell’unita’ di tempo viene misurato tempo viene misurato come come pressionepressione


Pressione AtmosfericaPressione Atmosferica

La pressione La pressione atmosferica è la forza atmosferica è la forza esercitata esercitata dall’atmosfera sopra di dall’atmosfera sopra di noi.noi.

1 atm è la pressione 1 atm è la pressione media al livello del maremedia al livello del mare

È una misura del peso È una misura del peso dell’atmosfera sopra di dell’atmosfera sopra di noinoi


Unita’ di misura della Unita’ di misura della PressionePressione

Fattori di conversioneFattori di conversione

1 atm = 760 mm Hg = 760 torr1 atm = 760 mm Hg = 760 torr

1 atm = 101.325 kPa = 1.01325 1 atm = 101.325 kPa = 1.01325 barbar

1 bar = 1 x 101 bar = 1 x 1055 Pa (esattamente) Pa (esattamente) 1 bar =1 bar = PressionePressione StandardStandard, ,

indicata conindicata con

0p


Pressione AtmosfericaPressione Atmosferica

pounds/inpounds/in22 (psi) (psi) 14.7 psi14.7 psi atmosfere (atm) 1 atmatmosfere (atm) 1 atm pascals (N/mpascals (N/m22) ) 101.325 x 10101.325 x 1033 Pa Pa

101.325 kPa101.325 kPa torr (mmHg) torr (mmHg) 760 mmHg760 mmHg

760 torr760 torr bar bar 1.01325 bar1.01325 bar

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Pressione AtmosfericaPressione AtmosfericaLa pressione atmosferica si può misurare con La pressione atmosferica si può misurare con ilil barometrobarometro,, iinventato da Evangelista Torricelli (allievo di Galilei) nel 1643nventato da Evangelista Torricelli (allievo di Galilei) nel 1643

Una atmosfera standard Una atmosfera standard supporta una colonna di supporta una colonna di mercurio di 760 mmmercurio di 760 mm

1 atm= 760 mm Hg1 atm= 760 mm Hg= 1.013= 1.013101055 Pa Pa= circa 10 metri = circa 10 metri

d’acquad’acqua

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Il mercurio sale nel Il mercurio sale nel tubo fino a che la tubo fino a che la forza che esercita forza che esercita bilancia la forza bilancia la forza dell’atmosfera.dell’atmosfera.

La pressione La pressione esercitata dal esercitata dal mercurio dipendemercurio dipende dalla densita’dalla densita’ dall’altezza della dall’altezza della

colonnacolonna

760 mm Hg760 mm HgAtmosferaAtmosferastandardstandard

PressionePressioneAmosfericaAmosferica

ColonnaColonnadi mercuriodi mercurio

VuotVuotoo

Barometro di TorricelliBarometro di Torricelli


Barometro di TorricelliBarometro di Torricelli La forza esercitata dall’atmosfera La forza esercitata dall’atmosfera

e’ in equilibrio con la forza della e’ in equilibrio con la forza della colonna di mercurio colonna di mercurio

AmgAFp // AmgAFp // mgF mgF

Consideriamo un liquido di densita’ Consideriamo un liquido di densita’ ρρ in una colonna di sezione A e in una colonna di sezione A e altezza altezza hh

AhVolume AhVolume Ahm Ahm

ghAgAhp / ghAgAhp /

Sapendo Sapendo ρρ e e g g misuro misuro h h e calcolo e calcolo p p

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ManometroManometroUn Un manometromanometro è un tubo piegato a U è un tubo piegato a U,, di solito contenente di solito contenente mercurio. Un manometro aperto ad una estremita’ misura mercurio. Un manometro aperto ad una estremita’ misura la pressione relativa alla pressione atmosferica.la pressione relativa alla pressione atmosferica.

PPgasgas + P + Phh = P = Patmatm


Effetto dell’AtmosferaEffetto dell’Atmosfera


QUIZ QUIZ

Quanto deve essere alto un Barometro ad Acqua?Quanto deve essere alto un Barometro ad Acqua? 13.6 volte più alto di quello a mercurio, visto che la 13.6 volte più alto di quello a mercurio, visto che la

densita’ di Hg è 13.6 g/mldensita’ di Hg è 13.6 g/ml


The Mystery of the Suction Pump

(P 177)


Pressione in MetereologiaPressione in Metereologia


QUIZQUIZ

È possibile bere con la cannuccia sulla Luna?È possibile bere con la cannuccia sulla Luna? No. Quando si beve con la cannuccia, si riduce la No. Quando si beve con la cannuccia, si riduce la

pressione interna, e la pressione atmosferica spinge pressione interna, e la pressione atmosferica spinge

il liquido verso la bocca. Sulla luna la pressione è il liquido verso la bocca. Sulla luna la pressione è

troppo bassa.troppo bassa.


Modello MicroscopicoModello Microscopico Consideriamo del gas in un recipiente. A livello Consideriamo del gas in un recipiente. A livello

microscopico possiamo modellizzare il gas come un microscopico possiamo modellizzare il gas come un

insieme di “palline” che possiedono energia cinetica e, insieme di “palline” che possiedono energia cinetica e,

urtando le pareti del recipiente, esercitano una forza.urtando le pareti del recipiente, esercitano una forza.


Modello MicroscopicoModello Microscopico Se immaginiamo del gas separato da una parete mobile, Se immaginiamo del gas separato da una parete mobile,

a pressioni diverse, il divisorio tendera’ a muoversi fino a pressioni diverse, il divisorio tendera’ a muoversi fino

a raggiungere l’equilibrio.a raggiungere l’equilibrio.

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