Foro in una barca

Messaggioda AbFab » 10/08/2017, 09:04

Buongiorno, come detto nella presentazione sarei orientato per lo più a soddisfare curiosità riguardanti la fisica che sta dietro la nautica.
Comincerei con una domanda che vi assicuro personalmente non trovo di banale risposta (sebbene chiunque potrebbe pensarlo).
Se in una barca che galleggia, facciamo ferma in un mare calmissimo applico un foro esattamente sotto di essa (sulla chiglia), questa dovrebbe intuitivamente imbarcare acqua fino a riempirsi ed affondare.
Quello che non capisco è perchè, ovvero se l'acqua che ormai sta dentro e ricopre il fondo ha la stessa pressione di quella che sta fuori, perchè dovrebbe continuamente passare per il foro solo in una direzione ?

Grazie.
AbFab
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Re: Foro in una barca

Messaggioda Faussone » 10/08/2017, 09:55

La barca imbarcherà acqua se il foro è sotto la linea di galleggiamento e essendo sotto la linea di galleggiamento la pressione dell'acqua è (anche se leggermente, a secondo di quanto il foro è sotto la linea di galleggiamento) maggiore della pressione atmosferica.

Se però fai un foro sotto la linea di galleggiamento e infili nel foro un tubicino di gomma e porti l'altra estremità del tubicino sopra la linea di galleggiamento non viene più imbarcata acqua, perchè a quel punto l'acqua all'estremità del tubo avrà pressione atmosferica.
Se vuoi è il cosiddetto "principio" dei vasi comunicanti.
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Re: Foro in una barca

Messaggioda AbFab » 11/08/2017, 10:10

Quello che non capisco è perchè da una parte del foro si ha la sola pressione atmosterica e dall'altra parte quella dell'acqua.

La vedevo così, ad un certo punto il foro sarà completamente immerso, dunque sulla parte interna immagino vi sia una pressione dovuta all'atmosfera e all'altezza del livello interno di acqua, contro (ovvero all'esterno) l'altezza tra il pelo dell'acqua e il foro + la solita atmosfera.
Allora immagino, l'acqua raggiungerà lo stesso livello sia fuori che dentro, ma poi si dovrebbe fermare giusto ?
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Re: Foro in una barca

Messaggioda Faussone » 11/08/2017, 10:42

Hai un foro sotto la linea di galleggiamento. L'acqua per non entrare in barca dovrebbe essere trattenuta dalla pressione atmosferica, ma la pressione atmosferica è più bassa della pressione dell'acqua in corrispondenza del foro così l'acqua entra per forza.

Lo scafo inizia a riempirsi e, visto che ora c'è il peso dell'acqua all'interno che non è bilancato come prima dalla spinta di Archimede iniziale, lo scafo sprofonda via via. Quando il livello dell'acqua dentro raggiunge la linea di galleggiamento la barca affonda completamente visto che non c'è più una spinta di Archimede che lo possa fare galleggiare.
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