Galleggia o non galleggia?

[cardillo1]

salve a tutti, ieri sera a tavola parlavamo con le mie coinquiline sulla seguente questione: preso un chilo di piombo se è a forma di palla affonda ma se ne fa una piastra di spessore infinitesimo e di superficie infinita (per modo di dire ovviamente) essa galleggerà o meno? e se si per quale proprietà? secondo me galleggia, non so se dipende più per la spinta di archimede che per il fatto che questa forma gli permette di non rompere la tensione superficiale.
che ne pensate? grazie

[vict85]

Considerando che la densità (di volume) rimane la stessa direi che secondo archimede affonda. Al massimo dovresti farla a forma di palla ma vuota dentro per usarlo. Riguardo alla densità superficiale dovrei pensarci un minimo di più.

[cardillo1]

per archimede nel senso che riesce a spostare un volume tale da riuscire a sostenere il suo peso, non è lo stesso principio per cui se un uomo sta in acqua in maniera orizzontale affonda, ma se si mette disteso a pelo d'acqua "fa il morto" galleggia, e galleggia meglio se apre le braccia? la densità dell'uomo rimane sempre la stessa

[yoshiharu]

"vict85":Considerando che la densità (di volume) rimane la stessa direi che secondo archimede affonda.

Sono sicuro che ti sei solo espresso male. Lo sai che le navi e' da un po' che non le fanno piu' di legno, vero?
Se le dai una forma tale da spostare abbastanza acqua da compensare il peso (quindi tipo teglia per la pizza, con i bordi, NON lamina) puoi farla galleggiare per la spinta di Archimede.
Riguardo alla tensione superficiale, credo che questa scali con il perimetro della lamina ([tex]\sim L[/tex]), mentre, per lamina omogenea (stessa densita' e spessore), il peso scala come la superficie ([tex]\sim L^2[/tex]). Piu' e' grande la lamina piu' il peso puo' vincere la tensione.

In effetti gli insetti capaci di camminare sull'acqua hanno delle zampe abbastanza lunghe e sottili, che ricevono collettivamente abbastanza spinta dalla tensione superficiale per tenere l'animale in superficie.

[vict85]

"yoshiharu":[quote="vict85"]Considerando che la densità (di volume) rimane la stessa direi che secondo archimede affonda.

Sono sicuro che ti sei solo espresso male. Lo sai che le navi e' da un po' che non le fanno piu' di legno, vero?
Se le dai una forma tale da spostare abbastanza acqua da compensare il peso (quindi tipo teglia per la pizza, con i bordi, NON lamina) puoi farla galleggiare per la spinta di Archimede.
Riguardo alla tensione superficiale, credo che questa scali con il perimetro della lamina ([tex]\sim L[/tex]), mentre, per lamina omogenea (stessa densita' e spessore), il peso scala come la superficie ([tex]\sim L^2[/tex]). Piu' e' grande la lamina piu' il peso puo' vincere la tensione.

In effetti gli insetti capaci di camminare sull'acqua hanno delle zampe abbastanza lunghe e sottili, che ricevono collettivamente abbastanza spinta dalla tensione superficiale per tenere l'animale in superficie.[/quote]

Infatti poi ho detto che una sfera vuota sufficientemente grande galleggiava ma effettivamente anche una semisfera. Intendevo dire che la densità dell'oggetto, non del materiale. Una palla vuota o una nave hanno una densità media inferiore rispetto ad un blocco di piombo uniforme.

Ma una lamina metallica piana ha lo stesso volume di blocco e sposta la stessa quantità di liquido.

[yoshiharu]

"vict85":
Infatti poi ho detto che una sfera vuota sufficientemente grande galleggiava ma effettivamente anche una semisfera. Intendevo dire che la densità dell'oggetto, non del materiale. Una palla vuota o una nave hanno una densità media inferiore rispetto ad un blocco di piombo uniforme.

Infatti l'ho detto che ti eri espresso male
Avevo letto la seconda frase, era tanto per fare una battuta (spero non ti sia offeso)

Ma una lamina metallica piana ha lo stesso volume di blocco e sposta la stessa quantità di liquido.

Appunto. Ammetterai che non e' una frase di immediatissima comprensione
Ad ogni modo ho capito, e proponevo di "emendare" la forma della lamina.
Se invece di essere piana ha una concavita', si puo' pensare ad una forma giusta perche' sposti abbastanza acqua da stare a galla. Credo che sia stata piu' o meno quella la intuizione dell'OP.
Per l'effetto della tensione superficiale sono abbastanza convinto di quello che ho scritto sopra. Hai delle osservazioni a riguardo (mi sembra la parte piu' interessante della domanda originale)?

[vict85]

non mi sono offeso.

Sulla tensione superficiale non me ne intendo molto. Penso abbia ragione tu. Probabilmente se invece di una lamina si fa un filo sufficientemente sottile potrebbe galleggiare.

[yoshiharu]

"vict85":Probabilmente se invece di una lamina si fa un filo sufficientemente sottile potrebbe galleggiare.

Non so se hai mai provato l'esperimento domestico dell'ago adagiato sulla superficie dell'acqua. Bisogna usare una forchetta per adagiare l'ago, e molta mano ferma, of course
Poi basta mettere una goccia di sapone nell'acqua, e l'ago va a fondo.

Si puo' sperimentare con vari tipi di aghi (di varia taglia e peso) , e magari con vari liquidi.
Se si usa il vino, meglio che non sia di quello buono