Fisica (216848)
Un pallicino esplode sott'acqua ad un certo punto? Perche?
Risposte
Se il palloncino si trova sott'acqua a profondita`
A profondita`
La pressione dell'acqua esterna fa equilibrio all'aria interna al palloncino.
Supponendo che la temperatura resti costante a tutte le profondita`, per la legge dei gas perfetti:
Quindi se
Il palloncino salendo si espande. Ad un certo punto scoppia.
Aggiunto 19 ore 51 minuti più tardi:
Ovviamente le considerazioni precedenti non considerano l'elasticita` della plastica del palloncino, che contribuisce all'equilibrio creando una forza che si oppone (parzialmente) all'espansione. Considerare anche questo contributo complica i calcoli, ma la sostanza non cambia: il palloncino si gonfia comunque e, quando arriva al limite di resistenza, scoppia.
[math]h_1[/math]
e` sottoposto alla pressione (Legge di Stevino)[math]p_1=p_{atm}+\rho g h_1[/math]
A profondita`
[math]h_2 < h_1[/math]
si avra` la pressione [math]p_2=p_{atm}+\rho g h_2 < p_1[/math]
La pressione dell'acqua esterna fa equilibrio all'aria interna al palloncino.
Supponendo che la temperatura resti costante a tutte le profondita`, per la legge dei gas perfetti:
[math]p_1V_1=nRT=p_2V_2[/math]
Quindi se
[math]p_2 < p_1[/math]
deve essere [math]V_2 > V_1[/math]
.Il palloncino salendo si espande. Ad un certo punto scoppia.
Aggiunto 19 ore 51 minuti più tardi:
Ovviamente le considerazioni precedenti non considerano l'elasticita` della plastica del palloncino, che contribuisce all'equilibrio creando una forza che si oppone (parzialmente) all'espansione. Considerare anche questo contributo complica i calcoli, ma la sostanza non cambia: il palloncino si gonfia comunque e, quando arriva al limite di resistenza, scoppia.
Se il palloncino è stato gonfiato alla pressione ambientale, 1 atm, quando lo immergi in acqua il suo volume può solo diminuire, mai aumentare (la pressione che l'acqua esercita sulle pareti esterne del palloncino è maggiore di quella interna)....per cui la risposta è no, non esplode a un certo punto
Caro Niccolobez, devi precisare meglio la tua domanda: il palloncino e` stato gonfiato fuori dall'acqua o sott'acqua?
Se non spieghi con precisione le condizioni ognuno puo` interpretare in modo diverso e, come vedi, si possono avere risposte diverse.
Se non spieghi con precisione le condizioni ognuno puo` interpretare in modo diverso e, come vedi, si possono avere risposte diverse.
Mc2 ha ragione, se è stato gonfiato sott'acqua la sua risposta è corretta, se è stato gonfiato fuori dall'acqua vale ciò che ti ho scritto ;)