LA SETTIMANA DELLA CULTURA SCIENTIFICA e TECNOLOGICA a.s. 2002-03

 

IL BAROMETRO DIMOSTRATIVO AD ACQUA 

i.t.i.P.   “L. Bucci"
Faenza
 

per informazioni : lalberghi@racine.ra.it

Introduzione del Prof. Giorgio Dragoni
Docente di Storia della Fisica  presso l’Università di Bologna, sul temaEvangelista Torricelli e il suo barometro

Un Barometro dimostrativo ad acqua

 

Come osservare in modo semplice

che l’atmosfera esercita una pressione

Cosa fare

 Si prende un tubo flessibile trasparente con diametro interno di 2 cm. e lungo circa 14 m.

Si riempie completamente di acqua colorata il tubo e lo si tappa ermeticamente agli estremi . Si aggancia una estremita’ del tubo al cavo dell’alza-bandiera e lo si issa fino al culmine dello stesso ( dal terreno circa 13 m). Si incurva la parte bassa del tubo in modo da formare un “Tubo ad U”.

 A questo punto si toglie il tappo nell'estremita' bassa del tubo e si osserva che solo una parte dell’acqua fuoriesce, poi il livello si stabilizza nei due rami.

 Cosa osservare

 Osservando la parte alta del tubo si osserva che il livello si e’ abbassato lasciando “vuota”  la parte superiore dello stesso.

Si osserva che la differenza di livello tra i due rami del tubo vale circa 10 m. Infatti la pressione dell’atmosfera corrisponde alla pressione esercitata da circa 10 m di acqua (a pressione normale 10,33 m).

Facendo un confronto con il barometro di Torricelli, che utilizza come liquido il mercurio, si nota che il dislivello del mercurio equivalente alla pressione atmosferica vale circa 760 mm. 

Osservazioni e commenti

 L’esperimento proposto e’ solo dimostrativo per i seguenti motivi:

1- In realta’ nella parte alta del tubo non vi e’ il vuoto in quanto, diminuendo la pressione dentro al tubo nella parte alta, l’acqua evapora e il vapore prodotto esercita una sua pressione. Conseguenza: il dislivello misurato sara’ inferiore a quello previsto.

 2- Il tubo contiene acqua di rubinetto e per giunta colorata: cio’ significa che il suo peso specifico e’ superiore a quello dell’acqua distillata. Pertanto il dislivello sara’ ,anche per questo motivo, errato per difetto.

 3-  La temperatura dell’acqua influisce sulla sua densita’ percio’ con temperatura elevata il dislivello necessario per equilibrare la pressione dell’atmosfera sara’ maggiore. Viceversa per temperature basse.

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  2001/02
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