Dubbio teorico sul'idrostatica e lo studio dei fluidi in generale
Studiando i fluidi ho iniziato a chiedermi perché si usassero delle grandezze come pressione,flusso,portata etc per descrivere il comportamento dei fluidi. Volevo sapere se le mie deduzioni erano giuste, da quel che ho visto sembra che in questi casi usare concetti come la pressione etc sia più comodo che pensare alle forze(che possono essere molto complicate) e mi sembra di capire che nei fluidi una grandezza come la pressione abbia delle proprietà che superano in semplicità alla forza(tipo può essere considerata uno scalare,è la stessa in liquido omogeneo a parità di quota.. poi boh XD) .
Grazie per le future conferme
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Grazie per le future conferme
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Risposte
Immagina di essere in un sommergibile e vuoi sapere fino a quanti metri di profondità puoi scendere senza che il portellone di ingresso del sommergibile stesso venga sfondato (questo discorso lo puoi fare anche per quanto riguarda le deformazioni in generale dei corpi).
Saprai che raggiunti 'x' Pascal, il portellone cederà. Tu stai chiedendo, perché questo valore "limite" non me lo dicono in Newton? (ho capito bene la richiesta?)
Perché la forza per sfondarlo non è assoluta, ma dipende dall'estensione superficiale del portellone del sommergibile, quindi devo fare un rapporto e dirti il valore limite di sopportazione in Forza/Area, Newton/m^2: Pascal.
Ciò vuol dire che se voglio andare più in profondità senza fare danni, posso diminuire l'area di quest'ultimo in modo che sopporti una maggiore pressione.
Saprai che raggiunti 'x' Pascal, il portellone cederà. Tu stai chiedendo, perché questo valore "limite" non me lo dicono in Newton? (ho capito bene la richiesta?)
Perché la forza per sfondarlo non è assoluta, ma dipende dall'estensione superficiale del portellone del sommergibile, quindi devo fare un rapporto e dirti il valore limite di sopportazione in Forza/Area, Newton/m^2: Pascal.
Ciò vuol dire che se voglio andare più in profondità senza fare danni, posso diminuire l'area di quest'ultimo in modo che sopporti una maggiore pressione.
@Ariz93
Uno dei tanti modi per definire un fluido è quello di definirlo come un "qualcosa" che sottoposto a sforzi si deforma con una data velocità (precisamente ci si riferisce al gradiente della velocità).
Gli sforzi sono un concetto più generale di quello di pressione che in sostanza corrispondente al termine idrostatico del tensore degli sforzi.
Quindi il legame stretto tra fluidi e pressione già dalla definizione di fluido appare evidente. Mi rendo conto che però a secondo del livello a cui studi, questa risposta potrebbe dirti poco.
Allora la prenderei più in generale. Perché il concetto di forza ti pare tanto più naturale del concetto di pressione?
La forza a rigore si definisce e si applica a partire dal concetto astratto di punto materiale, quindi già da questo capisci che riferirsi al concetto di forza parlando di fluidi, che sono continui, non è affatto naturale.
La pressione inoltre è molto comoda perché nei fluidi risulta legata, attraverso la cosiddetta equazione di stato, ad altre variabili come la densità e la temperatura.
@Ianero
Temo che il tuo esempio del sommergibile non sia molto chiarificatore: aumentando l'area della superficie del portellone del sommergibile, a parità di profondità, aumenta la risultante delle forze agenti sul portellone, quindi la forza per mantenere chiuso il portellone dovrebbe essere più alta, non più bassa. Pertanto se voglio scendere più in profondità, dove la pressione è più alta, il portellone dovrei farlo più piccolo , non più grande.
Uno dei tanti modi per definire un fluido è quello di definirlo come un "qualcosa" che sottoposto a sforzi si deforma con una data velocità (precisamente ci si riferisce al gradiente della velocità).
Gli sforzi sono un concetto più generale di quello di pressione che in sostanza corrispondente al termine idrostatico del tensore degli sforzi.
Quindi il legame stretto tra fluidi e pressione già dalla definizione di fluido appare evidente. Mi rendo conto che però a secondo del livello a cui studi, questa risposta potrebbe dirti poco.
Allora la prenderei più in generale. Perché il concetto di forza ti pare tanto più naturale del concetto di pressione?
La forza a rigore si definisce e si applica a partire dal concetto astratto di punto materiale, quindi già da questo capisci che riferirsi al concetto di forza parlando di fluidi, che sono continui, non è affatto naturale.
La pressione inoltre è molto comoda perché nei fluidi risulta legata, attraverso la cosiddetta equazione di stato, ad altre variabili come la densità e la temperatura.
@Ianero
Temo che il tuo esempio del sommergibile non sia molto chiarificatore: aumentando l'area della superficie del portellone del sommergibile, a parità di profondità, aumenta la risultante delle forze agenti sul portellone, quindi la forza per mantenere chiuso il portellone dovrebbe essere più alta, non più bassa. Pertanto se voglio scendere più in profondità, dove la pressione è più alta, il portellone dovrei farlo più piccolo , non più grande.
Ciao e grazie per l'ottima spiegazione, guardando sul foglio l'equazione F=p*S, ho capito di aver sbagliato le "proporzioni". Ti ringrazio e chiedo scusa, ho corretto sopra.
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