esplorare e interpretare con gli oggetti di ogni giorno

I FLUIDI IN EQUILIBRIOCatalogo di esperimenti

UNIVERSITÀ DI UDINEUnità di Ricerca in Didattica della Fisica

CONSORZIO UNIVERSITARIODEL FRIULI

a cura di

Alessandra ImperioMarisa Michelini

Lorenzo Santi

FORUM

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esplorare e interpretare con gli oggetti di ogni giornoI FLUIDI IN EQUILIBRIOCatalogo di esperimenti

a cura di:Alessandra Imperio, Marisa Michelini, Lorenzo SantiUniversità di UdineUnità di Ricerca in Didattica della Fisica

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Forum Editrice Universitaria Udinese srlVia Palladio, 8 - 33100 UdineTel. 0432 26001 / Fax 0432 296756www.forumeditrice.it

© Copyright 2006Università di UdineUnità di Ricerca in Didattica della Fisicae-mail: michelini@fisica.uniud.it

ISBN: 88-8420-361-9

Il presente lavoro è il frutto di ricerche svolte nell’ambito dei seguenti progetti:

– Interreg III Italia - Slovenia 2000-2006: Materiali per l’innovazione in didattica della fisica a supporto della formazione iniziale e in serviziodegli insegnanti - Asse 3: «Risorse umane, cooperazione e armonizzazione dei sistemi». Misura 3.2 «Cooperazione nella cultura, nella comuni-cazione della ricerca e tra istituzioni per l’armonizzazione dei sistemi». Azione 3.2.4 «Collaborazione tra Enti ed Istituzioni nel campo dellaricerca scientifica».

– PRIN 2004-2006 - Fis 21. Le parti di confine in un modello di percorso in fisica: educazione scientifica elementare, campo, ottica e meccani-ca quantistica. Formazione degli insegnanti - Programmi di ricerca scientifica di Rilevante Interesse Nazionale (DM n 30 del 12 febbraio 2004).

– Progetti di diffusione della cultura scientifica 2000-2005 ai sensi della L.6-2000.

UNIVERSITÀ DI UDINEUnità di Ricerca in Didattica della Fisica

CONSORZIO UNIVERSITARIODEL FRIULI

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Presentazione

L’educazione scientifica è il problema del nostro secolo.A tutti i livelli viene chiesto di favorire la formazione scientifica dei futuri cit-tadini, ma la nostra scuola non è pronta, perché gli insegnanti non hanno avutofinora la necessaria formazione. Anche la didattica scientifica non è statacurata a tutti i livelli con lo scopo di fornire autonomi strumenti di elabora-zione dei concetti.Si deve cominciare con il garantire le basi del modo di pensare scientifico nellascuola primaria.Lo si deve fare offrendo ai futuri insegnanti strumenti professionali per l’edu-cazione scientifica.La formazione universitaria degli insegnanti è appena iniziata e mancanoancora strumenti didattici per questo importante compito. Anche per questomotivo l’Unità di Ricerca in Didattica della Fisica dell’Università di Udine haconcentrato le proprie ricerche didattiche sui processi di apprendimento deipiù piccoli in campo scientifico. È stato studiato il ruolo dell’operatività nelpersonale coinvolgimento esplorativo, sperimentale, concettuale ed interpreta-tivo dei fenomeni, le modalità di costruzione del pensiero formale in contestiformali ed informali, come quello della mostra Giochi Esperimenti Idee (GEI).Sono stati realizzati laboratori cognitivi in cui sono state esplorate propostedidattiche, idee spontanee e sequenze di ragionamento nella costruzione dimodelli interpretativi.Quando la coerenza delle proposte elaborate ha mostrato tenuta sia sul pianodisciplinare che su quello dei processi di apprendimento, abbiamo lavorato congli insegnanti di scuola primaria per rielaborare percorsi didattici e sperimen-tarli in situazioni diverse.Il tirocinio degli studenti di Scienze della Formazione Primaria è stato fecon-do per le ricerche sui processi di apprendimento, per la ricaduta di proposteinnovative nella scuola primaria e per la formazione dei futuri insegnanti.Accanto alle ricerche sui processi di apprendimento si sono così sviluppatequelle curricolari e di ricerca e sviluppo di prototipi e schede per l’attivitàdidattica. Le schede brevi di questo fascicolo costituiscono un catalogo diesperimenti che segue un percorso di sviluppo concettuale della polarizzazio-ne ottica. Esso è stato sperimentato ed inserito nelle proposte didattiche dellamostra Giochi Esperimenti Idee (GEI).

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Il presente lavoro è il frutto di ricerche svolte nell’ambito dei seguenti progetti:

- Interreg III Italia – Slovenia 2000-2006: Materiali per l’innovazione indidattica della fisica a supporto della formazione iniziale e in servizio degliinsegnanti –- Asse 3: «Risorse umane, cooperazione e armonizzazione deisistemi». Misura 3.2 «Cooperazione nella cultura, nella comunicazione dellaricerca e tra istituzioni per l’armonizzazione dei sistemi». Azione 3.2.4«Collaborazione tra Enti ed Istituzioni nel campo della ricerca scientifica».

- PRIN 2004-2006 – Fis 21. Le parti di confine in un modello di percorso infisica: educazione scientifica elementare, campo, ottica e meccanica quan-tistica. Formazione degli insegnanti – Programmi di ricerca scientifica diRilevante Interesse Nazionale (DM n. 30 del 12 febbraio 2004)

- Progetti di diffusione della cultura scientifica 2000-2005 ai sensi dellaL. 6-2000.

Marisa Michelini

La ‘filosofia’ dell’azione del Consorzio universitario del Friuli (nel quadro dellelinee-guida di carattere generale approvata dall’Associazione Nazionale ConsorziUniversitari) si colloca nella promozione dello sviluppo dei territori di riferimentotramite la collaborazione con l’Istituzione universitaria.Ciò favorendo l’avvio e lo sviluppo di iniziative di formazione e di ricerca finaliz-zate al progresso economico e alla crescita culturale del territorio stesso e dellesue Comunità.Antesignano interprete di tale esigenza per quanto riguarda l’educazione scientifi-ca, nel raccordo fra territorio ed Università degli Studi di Udine è stato il CentroInterdipartimentale di Ricerca Didattica (CIRD), costituito nel 1993, sostenuto dalConsorzio sin dalla sua attivazione, e nell’ambito del quale è funzionante il CentroLaboratorio per la Didattica della Fisica (CLDF).Sulla medesima linea si è collocato, nel 2003, il sostegno consortile alla pubblica-zione “L’educazione scientifica nel raccordo territorio/università a Udine”.Sempre nel medesimo spirito il Consorzio al presente sostiene la serie di pubbli-cazioni predisposte dall’Unità di Ricerca in Didattica della Fisica dell’Universitàdegli Studi di Udine.Di tutte le sopraddette iniziative il merito va a Marisa Michelini, protagonista edanima delle stesse, cui – unitamente ai suoi collaboratori – va la gratitudine delConsorzio universitario del Friuli per l’impegno e la passione dimostrati e per l’al-ta qualità del lavoro.

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1 - LA SCATOLA DEI SOLIDI:MASSA, VOLUME,FORMA, DEFORMAZIONI

Una scatola piena di oggetti solidi diversiper forma, materiale, volume e massa. Unsolido è tale se ha volume e forma propria.All’interno si trovano: solidi che si deforma-no cambiando forma e volume per pochiistanti e solidi che impiegano molto tempoper ritornare nello stato di equilibrio inizia-le; solidi che non si deformano affatto e soli-di che si frantumano alle sollecitazioniesterne.

2 - LA SCATOLA DEI LIQUIDI

Una scatola piena di liquidi: tutti scorronoanche se a diverse velocità, tutti si distribui-scono su un piano formando uno strato sotti-le, tutti prendono la forma del contenitorenel quale vengono rovesciati e mantengono illoro volume. Uno di essi sembra solido, ma selasciato su un piano dopo un po’ si allarga sudi esso non conservando la forma. Un liquidoè tale perché scorre e, pur mantenendo il suovolume, non ha forma propria.

3 - LA SCATOLA DEI GAS

Una scatola apparentemente vuota, ma alsuo interno c’è l’aria: un miscuglio di gas.

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4 - LA SCATOLA DI FUMO

Un bastoncino d’incenso dentro a una scato-la trasparente continua a consumarsi; sia laforma sia il volume del fumo restano ugualia quelli della scatola. Un gas ha volume eforma del recipiente.

5 - VEDERE L'ARIA

L’acqua in un bicchiere capovolto dentro a unacquario pieno d’acqua non scende per l’e-quilibrio tra la pressione alla sua imboccatu-ra e quella esercitata dall'acqua intorno,poco maggiore alla pressione atmosferica.Soffiando nel bicchiere dell'aria con una can-nuccia si vede che l'aria si fa posto nel bic-chiere, entra ed occupa un certo volumeprima occupato dall'acqua, che scende dalbicchiere nell’acquario.

6 - LA COMPRESSIONE DEI FLUIDI:IL PALLONCINO D'ARIAE IL PALLONCINO D'ACQUA

Una compressione esercitata su un palloncinopieno d’aria e su un palloncino pieno d’acquafa aumentare la pressione interna dei due pal-loncini; visibilmente l’effetto di questo aumen-to si vede solo nel palloncino pieno d’aria, conla diminuzione del suo volume.Lo stato di compressione del palloncino pienod’acqua si osserva attraverso la diversa inten-sità di uno zampillo che fuoriesce da un foroeffettuato sul medesimo; la potenza dellozampillo è direttamente proporzionale allacompressione.

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7 - COMPRIMIBILITÁE INCOMPRIMIBILITÁ: LA SIRINGAD'ARIA E LA SIRINGA D'ACQUA

Una compressione sul pistone di una siringapiena d’aria il cui ugello è tenuto sigillatocon un dito ha come effetto una diminuzionedi volume dell’aria; la stessa compressionesull’acqua in una identica siringa non haalcun effetto visibile sul volume della mede-sima. L’aria è comprimibile mentre l’acquaha una bassissima comprimibilità.

8 - LA BOTTIGLIA ORIZZONTALECON I FORI ALLA STESSA ALTEZZA

A una bottiglia di plastica sono stati pratica-ti dei fori ad altezze diverse; se si riempie labottiglia di acqua e la si pone tappata oriz-zontalmente su un sottovaso, la fila di foririsulta alla stessa altezza. Applicando unacompressione subito sotto al tappo della bot-tiglia dai fori fuoriescono zampilli di pariintensità. L’aumento di pressione viene quin-di trasmesso con la stessa intensità da unpunto in tutto il fluido.

9 - IL MODELLO MESOSCOPICO

Tre acquari pieni rispettivamente di: acqua,gavettoni pieni d’acqua e palle di gommapiu-ma rappresentano i passaggi graduali percomprendere la modellizzazione mesoscopi-ca di un liquido e rispettivamente mostrano:il liquido reale, il liquido diviso in porzioni, unmodello di liquido; in quest’ultimo le palle digommapiuma sono modelli di porzioni ma-croscopiche di liquido, come i gavettoni.

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10 - LA SIRINGA PIENA D'ACQUACON UNA BOLLA D'ARIA

Con un dito si sigilla l’ugello di una siringapiena d’acqua con una bolla d’aria; con l’al-tra mano si comprime il pistone della siringae si osserva che la bolla d’aria si comprime intutte le direzioni e il suo volume diminuisce ela bolla resta nello stesso punto a forma sfe-rica. L’aumento di pressione in una porzionedi un fluido viene trasmesso in tutte le por-zioni del fluido anche in presenza di due flui-di diversi come l’aria e l’acqua.

11 - LA BOTTIGLIA TAPPATAE VERTICALECON I FORI ALLA STESSA ALTEZZA

A una bottiglia di plastica è stata praticatauna corona di fori alla stessa altezza; siriempie la bottiglia di acqua e la si pone tap-pata verticalmente su un sottovaso. Appli-cando una compressione subito sotto altappo della bottiglia dai fori fuoriesconozampilli di acqua. La compressione dell’arianella bottiglia viene quindi trasmessa all’ac-qua. Poiché gli zampilli sono di pari intensi-tà la pressione alla stessa altezza in un flui-do è la stessa.

12 - LA PRESSIONE IDROSTATICA:LA MANO NEL SACCHETTO

Ponendo una mano inserita in un sacchettodi plastica in un acquario colmo di acqua siavverte come la pressione dell’acqua compri-me il sacchetto sulla mano. La pressioneidrostatica agisce in tutte le direzioni e conuna intensità diversa a seconda della profon-dità della mano nell’acqua.

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13 - IL MODELLO:IL CILINDRO ORIZZONTALELA SIRINGA PIENA D’ACQUACON LA BOLLA D’ARIA

Comprimendo una palla di gommapiuma inun cilindro disposto orizzontalmente la com-pressione viene trasmessa allo stesso modo atutte le altre palle; la variazione dello statodi deformazione delle palle rappresenta lavariazione di pressione nelle porzioni di unfluido. Poiché la deformazione è la stessa pertutte le palle allora una variazione di pres-sione in una porzione di un fluido si trasmet-te alle altre in egual modo. Nel caso in cuisiano presenti due fluidi distinti come nelcaso di una siringa piena d’acqua con unabolla d’aria dentro di essa, si vede che ilfenomeno osservato si spiega con l’acquamodellizzata dalle palle di gommapiuma e labolla d’aria modellizzata da un palloncinopieno d’aria; si osserva che la compressionein una porzione di un fluido viene trasmessaalle porzioni di entrambi i fluidi.

14 - IL MODELLO:LA SCATOLA CON I PISTONIE LA TRASMISSIONEDELLA PRESSIONE

Comprimendo con un pistone una fila di palledi gommapiuma in una scatola trasparente,si osserva come la trasmissione della pressio-ne tra tutte le porzioni di un fluido avvengain tutte le direzioni dello spazio.

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15 - IL MODELLO A SFERE RIGIDE E LATRASMISSIONE DELLA PRESSIONE

Delle palline rigide in una scatola di legnocon una finestra laterale coperta modellizza-no un fluido incompressibile in una scatola.Esercitando una pressione con un pistone lepalline adiacenti al pistone trasmettono lacompressione alle altre palline in tutte ledirezioni dello spazio tanto da far aprire lafinestra della scatola per fuoriuscire da essa.

16 - LA PRESSIONE ATMOSFERICA:IL RIGHELLO SOTTO LA CARTA

La pressione dell’aria sulla superficie di unfoglio appoggiato sopra ad un righello è tal-mente forte che non si riesce a sollevare ilfoglio, quando si dà un colpo rapido sulrighello. Il movimento rapido della manocrea per un istante una depressione sotto ilfoglio; la differenza di pressione così provo-cata obbliga il foglio a non sollevarsi.

17 - LE DUE SIRINGHEDI SEZIONE DIVERSA

Due siringhe di sezione diversa e piene d’ariasono collocate in un sostegno che ne tappal’ugello. Applicando uno stesso peso sul pisto-ne di ciascuna si osserva un diverso abbassa-mento dello stesso; la compressione dell’arianelle siringhe è inversamente proporzionalealla sezione delle stesse in ragione della for-mula P= F/S.

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18 - IL MODELLO:IL PIANO SORRETTO DALLE GUIDE

Applicando uno stesso peso prima sullasuperficie di una palla di gommapiuma e poisulla superficie generata da 8 palle adiacen-ti si osserva una diversa compressione di cia-scuna palla, che è inversamente proporziona-le alla superficie di applicazione della forza.Una forza di pressione viene distribuita sututte le porzioni di fluido in ragione della for-mula P=F/S.

19 - IL TORCHIO IDRAULICO

Il sistema è costituito da una borsa per l’ac-qua calda collegata a una siringa piena d’ac-qua. Sulla superficie della borsa è appoggia-to un mattone. Comprimendo il pistone dellasiringa l’acqua defluisce nella borsa e il mat-tone viene sollevato. Una piccola forza su unapiccola superficie genera un aumento di pres-sione, che viene trasmesso a tutto il fluido(principio di Pascal). In ragione di questoaumento sulla superficie maggiore (superficiedi appoggio del mattone) si genera una forzamaggiore a quella applicata sul pistone. Ilrapporto tra la forza iniziale sulla sezione delpistone e la forza generata sulla superficiedella borsa dell’acqua calda è costante inragione della formula P=F/S.

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20 - LA BOTTIGLIA COI FORIAD ALTEZZE DIVERSE

A una bottiglia di plastica sono stati pratica-ti dei fori ad altezze diverse; se si riempie labottiglia di acqua e la si pone verticalmentesu un sottovaso dai fori fuoriescono zampillidi diversa intensità. L’intensità dello zampil-lo è direttamente proporzionale alla profon-dità del foro sulla bottiglia. La pressione del-l’acqua ad una profondità maggiore risultamaggiore; essa cresce proporzionalmente inbase all’altezza del liquido sovrastante.

21 - LA BOTTIGLIA COL FORO SOTTO

Una bottiglia con un foro alla base vienespinta verticalmente in un acquario pienod’acqua. Si osserva una fontanella di intensi-tà maggiore tanto maggiore è la profonditàdi immersione della bottiglia. La pressionedell’acqua ad una profondità maggiore risul-ta maggiore; essa cresce proporzionalmentein base all’altezza del liquido sovrastante.

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22 - IL PALLONCINO APERTODENTRO LA BOTTIGLIA

Un palloncino aperto è collocato dentro auna bottiglia e fissato al suo collo. Se si aspi-ra l’aria contenuta nella bottiglia attraversoun tubo collegato ad un foro laterale prati-cato sulla stessa, la differenza di pressionetra l’esterno e l’interno della bottiglia fa gon-fiare il palloncino dentro ad essa.

23 - IL MODELLO DELLA PRESSIONEDI STEVINO: LE PALLENEL CILINDRO VERTICALE

Un cilindro contenente delle palle deformabi-li è disposto verticalmente su un tavolo. Lepalle si comprimono in modo diverso: lapalla più in basso risulta essere quella piùcompressa e man mano che si sale la com-pressione diminuisce proporzionalmente. Ladeformazione delle palle e quindi la pressio-ne del fluido cresce proporzionalmente inbase all’altezza del liquido sovrastante.

25 - IL MANOMETRO

Si immerge l’imbuto dentro alla brocca e siosserva che il liquido nel tubo a U risale dallaparte a diretto contatto con l’aria esterna.L’aumento di pressione con la profondità(legge di Stevino) nella brocca piena d’acquaviene trasmesso all’aria presente nel tubicinocollegato all’imbuto e successivamente alliquido presente nel tubo a U. La differenzadi pressione così prodotta fa risalire il liqui-do nel tubo a U fino a raggiungere una nuovaposizione di equilibrio.

24 - IL MODELLO DELLA PRESSIONEDI STEVINO: TRE COLONNEDI PALLE NEL CILINDRO VERTICALE

In un cilindro sono collocate tre pile di palledeformabili. La compressione delle palle èinversamente proporzionale alla quota a cuisi trovano. La deformazione delle palle equindi la pressione del fluido cresce propor-zionalmente in base all’altezza del liquidosovrastante ma non dipende dalla larghezzadel recipiente nel quale esso è collocato.

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26 - IL DIAVOLETTO DI CARTESIO

Se si comprime la bottiglia, il diavolettoaffonda; rilasciando la bottiglia il diavolettotorna a galla. Comprimendo la bottiglia siaumenta la pressione in tutto il sistema (ariae acqua dentro la bottiglia e dentro la boc-cettina in testa al diavoletto); poiché l’arianella bottiglia e nella boccettina si compri-me, diminuisce il suo volume, consentendoall’acqua nella bottiglia di entrare dentroalla boccettina; il diavoletto affonda a causadell’aumento della massa complessiva dellaboccettina in cui è entrata acqua, pur restan-do invariato il suo volume.

27 - LA SPINTA DI ARCHIMEDE(Spinta idrostatica)

Un dinamometro a cui è appeso un corpomisura una diminuzione della forza necessa-ria a sostenere il peso del corpo quando essoviene immerso in acqua. L’entità della dimi-nuzione è sempre la stessa se il volume delcorpo immerso non cambia e varia se si cam-bia il liquido in cui il corpo è immerso. Ladiminuzione apparente del peso è causata dauna forza in verso opposto, esercitata dalliquido sul corpo. Tale forza è prodotta daogni fluido e cresce con la sua densità.

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28 - GALLEGGIAMENTO DI SOLIDIIN LIQUIDI

Ovetti di pari volume e diversa massa affon-dano o galleggiano nell’acquario in ragionedella loro diversa massa; due ovetti hannomassa uguale, quello di volume inferioreaffonda, quello di volume maggiore galleggia.Il comportamento in acqua di oggetti diversidipende da due grandezze insieme: la massa eil volume dei medesimi; cubetti di materialediverso affondano o galleggiano in base almateriale con il quale sono fatti; ogni mate-riale è caratterizzato da una grandezzacostante, la densità, data dal rapporto dellamassa sul volume; la grandezza fondamenta-le coinvolta nel fenomeno del galleggiamentoè la densità relativa dell’oggetto rispetto aquella del liquido.

29 - LA COMMEDIA IDROSTATICA

C’era una volta una nave che trasportava deigrossi dischi di ferro… la nave era direttaverso la città di ferrini… la nave andavasempre piano piano ma arrivava sempre nelporto. Un giorno al comandante di quellanave, che voleva guadagnare di più, fu chie-sto di portare alla città di ferroni molto piùferro… e così il comandante contento fececaricare di più quella nave…che peròcominciò pian piano ad affondare…”aiuto,aiuto, la nave affonda!!” gridò il coman-dante e tutto l’equipaggio…”si salvi chipuò!”…”bisognerà buttare i dischi di ferroin mare. Oh, povero me, sono rovina-to!”…ma l’equipaggio non fece in tempo abuttare i grossi dischi che la nave affondò…fortunatamente l’equipaggio e il comandan-te riuscirono a tuffarsi in mare… così qual-che tempo dopo fu chiesto allo stesso

comandante di portare la stessa quantità diferro alla città di galleggio con una naveidentica a quella affondata… il comandantesi preoccupò perché se non avesse trovatouna soluzione la nave sarebbe nuovamenteaffondata e lo avrebbero licenziato dal suolavoro…così chiese aiuto a degli esperti in-gegneri, i quali usarono i dischi di ferrocome galleggianti sistemandoli fuori dallanave metà per parte.

Leggendo il fenomeno dal punto di vista delgalleggiamento si può concludere che per fargalleggiare la nave a parità di massa devoaumentarne il volume, ovvero devo modifi-carne la densità media; leggendo il fenome-no dal punto di vista della spinta diArchimede si può concludere che per far gal-leggiare la nave a parità di massa devoaumentarne il volume affinché riceva unaspinta maggiore.

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30 - GALLEGGIAMENTO DI LIQUIDIIN LIQUIDI

Liquidi diversi, contenuti in uno stesso reci-piente, sono sovrapposti l’uno all’altro. Iliquidi sono insolubili e hanno diversa densi-tà. Si dispongono in base a valori crescenti didensità, dall’alto verso il basso.

31 - IL DENSIMETRO

Posizionando in liquidi diversi il densimetrocostruito con una cannuccia e un po’ dipongo, si osserva che il densimetro affonda inmodo diverso. Il densimetro misura la densi-tà dei liquidi; dall’affondamento del medesi-mo in acqua, olio e miele risulta che il mieleè il più denso, segue l’acqua e per finire l’o-lio, che risulta essere il meno denso.

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32 - IL MODELLO:IL GALLEGGIAMENTO

Si riempie per circa metà di palline di plasti-ca il contenitore; si versa quindi nello stessouna manciata di palline di metallo e si copreil contenitore con la pellicola; si scuote perqualche minuto il contenitore. Si osserva chele palline di metallo si dispongono a stratiprogressivamente più bassi, fino a raggiunge-re il fondo del contenitore; si ripete la stessaprocedura con le palle di gommapiuma e datennis nella scatola. Le palle da tennis si por-tano in fondo nella scatola.Le palline e le palle rappresentano il nostromodello di fluido e quello che accade nel gal-leggiamento di liquidi in liquidi: il liquido didensità relativa maggiore si dispone infattisul fondo facendo galleggiare quello a densi-tà relativa inferiore.

33 - MISURA DEL VOLUME DI SOLIDI

Inserendo un cubetto di alluminio in un cilin-dro graduato il livello dell’acqua aumentaper lasciar spazio all’oggetto; il volume del-l’acqua aumenta esattamente del volume del-l’oggetto inserito. Nel caso della sabbia ilvolume misurato direttamente inserendo solola sabbia nel cilindro graduato risulta mag-giore di quello misurato con il metodo del-l’immersione, perché l’acqua va a sostituirsiall’aria che occupava gli spazi tra i granellidi sabbia.

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34 - IL MODELLO: LA DENSITÁ

Si inseriscono due palle di gommapiuma, cherappresentano porzioni di liquido, dentro unacalza; si cerca di dimezzare il volume com-plessivo stringendo la calza attorno allepalle; poiché la massa complessiva restacostante e quello che varia è il volume, ladensità del fluido aumenta in ragione dellaformula: d=m/V. La pressione esercitatadalla superficie della calza che stringe lepalle (modello di 2 porzioni di liquido) è lastessa in ogni punto anche interno a ciascunapalla.

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pag. 3 PRESENTAZIONE

pag. 5 1 - LA SCATOLA DEI SOLIDI: MASSA,VOLUME, FORMA, DEFORMAZIONI

2 - LA SCATOLA DEI LIQUIDI

3 - LA SCATOLA DEI GAS

pag. 6 4 - LA SCATOLA DI FUMO

5 - VEDERE L’ARIA

6 - LA COMPRESSIONE DEI FLUIDI: IL PALLONCINO D’ARIA E IL PALLONCINO D’ACQUA

pag. 7 7 - COMPRIMIBILITÁ E INCOMPRIMIBILITÁ: LA SIRINGA D'ARIA E LA SIRINGA D'ACQUA

8 - LA BOTTIGLIA ORIZZONTALE CON I FORI ALLA STESSA ALTEZZA

9 - IL MODELLO MESOSCOPICO

pag. 8 10 - LA SIRINGA PIENA D'ACQUA CON UNA BOLLA D'ARIA

11 - LA BOTTIGLIA TAPPATA E VERTICALE CON I FORI ALLA STESSA ALTEZZA

12 - LA PRESSIONE IDROSTATICA: LA MANO NEL SACCHETTO

pag. 9 13 - IL MODELLO: IL CILINDRO ORIZZONTALE - LA SIRINGA PIENA D’ACQUACON LA BOLLA D’ARIA

14 - IL MODELLO: LA SCATOLA CON I PISTONI E LA TRASMISSIONE DELLA PRESSIONE

pag. 10 15 - IL MODELLO A SFERE RIGIDE E LA TRASMISSIONE DELLA PRESSIONE

16 - LA PRESSIONE ATMOSFERICA: IL RIGHELLO SOTTO LA CARTA

17 - LE DUE SIRINGHE DI SEZIONE DIVERSA

pag. 11 18 - IL MODELLO: IL PIANO SORRETTO DALLE GUIDE

19 - IL TORCHIO IDRAULICO

pag. 12 20 - LA BOTTIGLIA COI FORI AD ALTEZZE DIVERSE

21 - LA BOTTIGLIA COL FORO SOTTO

pag. 13 22 - IL PALLONCINO APERTO DENTRO LA BOTTIGLIA

23 - IL MODELLO DELLA PRESSIONE DI STEVINO: LE PALLE NEL CILINDRO VERTICALE

24 - IL MODELLO DELLA PRESSIONE DI STEVINO:TRE COLONNE DI PALLENEL CILINDRO VERTICALE

25 - IL MANOMETRO

pag. 14 26 - IL DIAVOLETTO DI CARTESIO

27 - LA SPINTA DI ARCHIMEDE (Spinta idrostatica)

pag. 15 28 - GALLEGGIAMENTO DI SOLIDI IN LIQUIDI

29 - LA COMMEDIA IDROSTATICA

pag. 16 30 - GALLEGGIAMENTO DI LIQUIDI IN LIQUIDI

31 - IL DENSITOMETRO

pag. 17 32 - IL MODELLO: IL GALLEGGIAMENTO

33 - MISURA DEL VOLUME DI SOLIDI

pag. 18 34 - IL MODELLO: LA DENSITÀ

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