Esercizio

MATERIA – FISICA

La pressione atmosferica di Titano, la maggiore

La pressione atmosferica di Titano, la maggiore

Categoria: FISICA |

Testo del Quesito:

La pressione atmosferica di Titano, la maggiore delle lune di Saturno, è p(atm) = 1,5 x 10^5 Pa, mentre la sua accelerazione di gravità è g = 1,4 m/s^2. Su Titano esistono laghi di metano liquido, una sostanza che ha una densità di 423kg/m^3. Un lago di metano ha una profondità di 10 m: qual è la pressione sul fondo del lago?

Introduzione all’Argomento:

La fluidodinamica è la branca della meccanica dei fluidi che studia il moto dei fluidi e le cause che lo determinano. Essa si contrappone alla fluidostatica, pertanto è necessario introdurre nuovi concetti e nuove formule per risolvere gli esercizi (es. equazione di Bernoulli, equazione di continuità,…) e determinare le diverse proprietà del fluido che si sta analizzando (tra cui la velocità, la pressione, la densità o la temperatura). Per quanto possa sembrare “lontana” dalla nostra esperienza quotidiana, in realtà la fluidodinamica è una materia estremamente presente che ci aiuta a comprendere numerosi aspetti di idraulica, aerodinamica e discipline simili in cui ci imbattiamo ogni giorno.

Analisi dell’Esercizio:

In questo esercizio ci viene data la pressione atmosferica di Titano, la maggiore delle lune di Saturno. Conoscendo l’accelerazione gravitazionale, la pressione atmosferica e la densità del metano, possiamo determinare la pressione sul fondo del lago applicando la legge di Stevino.

Risoluzione dell’Esercizio:

Calcolo la pressione in fondo al lago applicando la legge di Stevino:

$$P=P_0+dgh=1,5\times10^5Pa+$$

$$+423\frac{kg}{m^3}\times1,4\frac{m}{s^2}\times 10m=$$

$$=15590 Pa \approx 1,6\times10^5Pa$$

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