da DavideGenova » 27/02/2011, 17:15
Grazie, Alxxx28! Sì, sì, mi riferisco alla teoria cinetica dei gas.
Sono stato impreciso per essere stringato e non so quanto sia stato chiaro... Certo, un gas in un pistone, per la legge di Boyle, ha una pressione inversamente proporzionale al volume, cioè, approssimando secondo l'equazione di stato dei gas ideali, $p=(nRT)/V$ (dove R = 8.31 J/(mol·K) è la costande di Boltzman). La pressione che ha prima di essere compresso, prima che una forza ulteriore a quella del peso agisca sul gas tramite lo stantuffo del pistone, la pressione cioè atmosferica, si legge in moltissimi testi che è il modulo della forza peso della colonna d'aria fratto la superficie perpendicolare al vettore peso su cui agisce a terra, tenendo comunque conto che la pressione è uno scalare ed è uguale in ogni direzione, come messo in evidenza dal principio di Bernoulli, secondo cui $p_1=p_2+\rho g(y_2-y_1)+1/2\rho(v_2^2-v_1^2)$, cioè $v_1=v_2 hArr p_1=p_2+\rho g(y_2-y_1)$, quindi la pressione nel punto 1 è uguale a quella nel punto 2 sommata al prodotto del dislivello $y_2-y_1$ per densità e accelerazione di gravità, che è quindi il peso del fluido tra 2 e 1 fratto l'area perpendicolare alla forza peso: $\rho g(y_2-y_1)=(g\rho(y_2-y_1)A)/A=(g\Deltam)/A$.
Ora, visto che la teoria cinetica dei gas dice che la pressione è dovuta al numero degli urti delle molecole, mi verrebbe da connettere logicamente le due spiegazioni concludendo che, maggiore è il peso della colonna d'aria nel caso dell'atmofsera (o la forza esercitata sul pistone nel caso del fluido nel pistone), più numerosi sono gli urti, quindi maggiore è la pressione. Giusto?
Sarà banalmente evidente o sarà un mio delirio insensato... chiedo perché non vorrei convincermi di qualcosa di sbagliato mentre avanzo con i miei studi da autodidatta...
Ciao a tutti e ancora grazie di cuore!