Domanda di fisica: manometro.
Salve, ho un problema. Mia figlia fa la quarta liceo scientifico con un indirizzo particolare per cui fa delle parti (di matematica, fisica e scienze) seguendo un programma inglese. In un test di verifica ha trovato questo quesito
a cui aveva risposto D. Io, pur arruginito in fisica ma pieno di "certezze metodologiche" le ho fatto notare che, per le leggi dei gas,
maggior volume=minore pressione
(non ci dovrebbero essere variazioni di temperatura) e l'ho convinta a mettere A.
Oggi il professore ha detto che la risposta corretta era D e mia figlia non ha capito il motivo (mi riferisce di una spiegazione mediata da una compagna in cui dovrebbe
contare il fatto che nelle prime fasi la colonnina (di mercurio ?) "succhia" il gas). Ho anche il sospetto che il docente abbia risposto così conoscendo la risposta del test
dal libro inglese (sconosciuta agli alunni). Io francamente non capisco (e non vorrei "adeguarmi" - non senza una spiegazione). Ho anche il sospetto di avere capito male il
problema per motivi linguistici - ma non vedo come.
ILLUMINATECI.
a cui aveva risposto D. Io, pur arruginito in fisica ma pieno di "certezze metodologiche" le ho fatto notare che, per le leggi dei gas,
maggior volume=minore pressione
(non ci dovrebbero essere variazioni di temperatura) e l'ho convinta a mettere A.
Oggi il professore ha detto che la risposta corretta era D e mia figlia non ha capito il motivo (mi riferisce di una spiegazione mediata da una compagna in cui dovrebbe
contare il fatto che nelle prime fasi la colonnina (di mercurio ?) "succhia" il gas). Ho anche il sospetto che il docente abbia risposto così conoscendo la risposta del test
dal libro inglese (sconosciuta agli alunni). Io francamente non capisco (e non vorrei "adeguarmi" - non senza una spiegazione). Ho anche il sospetto di avere capito male il
problema per motivi linguistici - ma non vedo come.
ILLUMINATECI.
Risposte
Il mercurio, nel tubo ad U, è soggetto alla pressione proveniente da due ambienti. Il tubo si sinistra è soggetto alla pressione del gas, quello di destra alla pressione atmosferica (penso, ma è indifferente). Questo "manometro" consente di confrontare le due pressioni confrontando il livello del mercurio nei due tubi: dove il livello è più basso, lì c'è maggior pressione, dovuta ad una maggiore "spinta" di quel gas rispetto all'altro. La differenza di livello del mercurio nei due tubi è proporzionale alla differenza di pressione dei due ambienti.
Ho inteso "greatest" riferito a "pressure" e non a "tank" (nel qual caso ti darei ragione). In ogni caso la domanda non è formulata (a mio avviso) in un buon inglese.
Ho inteso "greatest" riferito a "pressure" e non a "tank" (nel qual caso ti darei ragione). In ogni caso la domanda non è formulata (a mio avviso) in un buon inglese.
@Geppo Non ho capito qual è la risposta corretta secondo te. Riguardo all'inglese che dire, è un test prodotto dall'università di Cambridge...
La situazione D è quella in cui il gas esercita maggior pressione (il livello del mercurio nel tubo di sinistra è quello più basso). Per quanto riguarda l'inglese, c'è stata un pò di discussione in famiglia sulla correttezza (grammaticale e semantica) della frase, ma se viene da Cambridge...(ubi maior ...)
Ma come va d'accordo questo con la legge dei gas $pV=nRT$
($p$=pressione, $V$=volume, $T$= temperatura, $n$=numero di moli e $R$ costante dei gas)
visto che non capisco come faccia a cambiare il secondo membro.
($p$=pressione, $V$=volume, $T$= temperatura, $n$=numero di moli e $R$ costante dei gas)
visto che non capisco come faccia a cambiare il secondo membro.
Ciao, io vedo tre possibilità per fare aumentare la pressione: un aumento di temperatura, l'immissione di altro gas nel recipiente (aumentano le moli $n$) oppure una riduzione del volume (potrebbe esserci un pistone - non visualizzato nel disegno- che lo comprime).
Il manometro misura una pressione (che leggo guardando il livello del mercurio). Penso che l'esercizio si basi sulla lettura corretta del manometro. Non vengono forniti elementi per risalire alla causa delle diverse pressioni nei vari "times". Una possibile causa è la variazione di temperatura, in accordo con la legge che hai citato. V è costante in quanto la "tank" è la stessa nei vari momenti, anche se il termine "greatest" vicino a "tank" può far pensare a cose diverse (ma il mio inglese è poco affidabile).
Cioè tu mi stai dicendo che si tratta di misure fatte in tempi diversi ??????
Ach - se è così allora la risposta è banale (e magari va anche d'accordo con lo standard di quei test).
Io avevo capito che si trattava di una misura singola in cui si attacca la colonnina al tank e si fotografa lo spostamento della colonnina in quattro istanti successivi, fino alla stabilizzazione finale del mercurio. Il bello è però che da quanto ho capito tutti i compagni di mia figlia l'avevano inteso cosi (infatti mi è arrivato un discorso per cui nel caso A la colonnina agisce come una cannuccia e succhia il gas e questo sarebbe il motivo - sbagliato secondo me - per cui all'inizio c'è meno pressione).
Domani chiederò a un collega americano come intepreta la domanda - grazie comunque.
EDIT Ho riletto il tuo post e ho capito il tuo dubbio grammaticale. Ti assicuro che la forma è corretta così (e credo non si potrebbe dire altrimenti). Se chiedi "in che momento la pressione è maggiore?" devi dire "at which time is the pressure greatest?"- a questo punto, se aggiungi il tank, la frase "in che momento la pressione dentro il tank è maggiore?" diventa per l'appunto "at which time is the pressure inside the tank greatest?" (analogamente se chiedi "is the cat in the garden black?" vuoi sapere se è nero il gatto nel giardino). Spero di non sembrare troppo pedante....
Ach - se è così allora la risposta è banale (e magari va anche d'accordo con lo standard di quei test).
Io avevo capito che si trattava di una misura singola in cui si attacca la colonnina al tank e si fotografa lo spostamento della colonnina in quattro istanti successivi, fino alla stabilizzazione finale del mercurio. Il bello è però che da quanto ho capito tutti i compagni di mia figlia l'avevano inteso cosi (infatti mi è arrivato un discorso per cui nel caso A la colonnina agisce come una cannuccia e succhia il gas e questo sarebbe il motivo - sbagliato secondo me - per cui all'inizio c'è meno pressione).
Domani chiederò a un collega americano come intepreta la domanda - grazie comunque.
EDIT Ho riletto il tuo post e ho capito il tuo dubbio grammaticale. Ti assicuro che la forma è corretta così (e credo non si potrebbe dire altrimenti). Se chiedi "in che momento la pressione è maggiore?" devi dire "at which time is the pressure greatest?"- a questo punto, se aggiungi il tank, la frase "in che momento la pressione dentro il tank è maggiore?" diventa per l'appunto "at which time is the pressure inside the tank greatest?" (analogamente se chiedi "is the cat in the garden black?" vuoi sapere se è nero il gatto nel giardino). Spero di non sembrare troppo pedante....
Chiarissimo e gentile. Grazie
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