Fluidi

iaconangelo
Ho un altro dubbio, durante un'esame mi sono ritrovata la seguente domanda:

Una bottiglia vuota viene infilata in un secchio pieno d'acqua tenendola in posizione verticale e con il collo rivolto verso il basso fino a che il fondo della bottiglia si trova 5cm sopra il pelo dell'acqua. Cosa succederà?

a) la bottiglia si riempirà fino a un livello inferiore rispetto a quello dell'acqua nel secchio perchè l'aria intrappolata nella bottiglia non può uscire
b)la bottiglia si riempirà d'acqua fino a che il livello dell'acqua nella bottiglia coincide con il pelo libero dell'acqua nel secchio
c)la bottiglia si riempirà fino a che il livello dell'acqua in essa sarà 2.5 cm al di sopra del livello dell'acqua nel secchio perchè l'aria intrappolata nella bottiglia tende a risucchiare l'acqua nel secchio
d)non si può prevedere il comportamento se non ci conosce la profondità del secchio


Allora io penso che la bottiglia non si riempirà mai d'acqua perchè contiene aria, quindi messa a testa in giù in un secchio pieno di acqua sarà impossibile che si riempia.

Sbaglio? non saprei quale risposta scegliere.

Risposte
professorkappa
Mmmmmmmm.
Cioe la bottiglia resta vuota interamente secondo te?

iaconangelo
ok, ho capito..sto sbagliando qualcosa nel ragionamento, ma non so cosa!

professorkappa
Se la bottiglia non avesse fondo (fosse come un tubo), dove arriverebbe il livello dell'acqua?
E secondo te, puo' l'aria all'interno della bottiglia risucchiare l'acqua?

iaconangelo
Sono davvero in grosse difficoltà su questa domanda. Se non avesse fondo la bottiglia di riempirebbe, no?

professorkappa
Se non avesse fondo, il livello sarebbe lo stesso dell'acqua all'esterno.
Quindi non e b.
Il caso c non puo essere. Perche l'aria si comprime e tutto puo fare meno che risucchiare.
Il caso d nemmeno, non c'e' relazione tra profondita del secchio e livello dell'acqua.

Resta la, che e' qualitativamente l'unica. L'acqua risalendo per la bottiglia comprime l'aria a una pressione superiore rispetto a quella del pelo libero e di conseguenza il livello all'interno dell bottiglia rimane "piu' basso"

iaconangelo
grazie professore, è stato chiarissimo :)

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