PRESSIONE ATMOSFERICA

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1 PRESSIONE ATMOSFERICA Peso della colonna di aria che ci sovrasta di altezza quindi pari all altezza dell atmosfera p atm = d g h con d densita aria h altezza atmosfera 197

2 MISURA DELLA PRESSIONE ATMOSFERICA: ESPERIMENTO DI TORRICELLI Condizione equilibrio: P atm = p idr = d Hg 760 mm g p atm p idr 198

3 MISURA DELLA PRESSIONE ATMOSFERICA: ESPERIMENTO DI TORRICELLI L esperimento di Torricelli dimostra che la pressione atmosferica (a livello del mare) e pari alla pressione esercitata da una colonna di mercurio alta 760 mm P atm = p idrostatica (760 mm di Hg) = = (si puo calcolare!) x 10 5 Pa Si definiscono unita di misura pratiche: pressione atmosferica a livello del mare = = 1 atm = 760 mmhg 10 5 Pa 199

4 110 mmhg =? Pa Esercizio 200

5 PRESSIONE ATMOSFERICA IN MONTAGNA e in PROFONDITA In montagna la pressione atmosferica diminuisce poiche la colonna d aria sovrastante le nostre teste (atmosfera rimanente) e meno che a livello del mare Quando ci immergiamo in profondita nei mari la pressione che agisce su di noi e maggiore che non a livello del mare perche alla pressione atmosferica si aggiunge la pressione dell acqua che ci sovrasta. Ogni 10 m di acqua procurano 1 atm! 201

6 PRESSIONE IDROSTATICA DEL SANGUE Anche una colonna di sangue possiede una pressione idrostatica quando siamo in posizione eretta l altezza dei nostri vasi sanguigni contribuisce una pressione idrostatica che si somma (dal cuore in giu ) e si sottrae (dal cuore in su) a quella cardiaca 202

7 PRESSIONE IDROSTATICA DEL SANGUE La pressione cardiaca va sempre misurata con il braccio del paziente all altezza del cuore altrimenti la pressione misurata sara la pressione cardiaca + o il contributo della pressione idrostatica di una colonna di sangue di altezza Δh dove Δh e la differenza in altezza tra il punto di misura e il cuore Δh (segno + se il punto di misura e piu basso del cuore, segno - se e piu alto) 203

8 Esercizio Supponiamo una distanza tra il punto di misurazione e il cuore di 30 cm. Di quanto si altera la misura della pressione cardiaca a causa di tale distanza? 204

9 TERAPIE INFUSIVE Per infondere farmaco in un vaso (vena) il farmaco deve avere una pressione superiore a quella del sangue nel vaso. Questa pressione si ottiene tipicamente sollevando il contenitore nel farmaco rispetto al punto di infusione. In questo modo per il farmaco di ottiene una pressione idrostatica dgh dove d e la densita del farmaco, g e l accelerazione di gravita e h e la differenza di altezza tra il farmaco e il punto di infusione. 205

10 Esercizio Per effettuare una terapia infusiva, a che altezza minima va sistemato il recipiente affinche il farmaco entri in una vena dove la pressione del sangue e 18 mmhg? 206

11 MOTO DI FLUIDI IDEALI Non viscosi, incomprimibili Condotti a pareti rigide non deformabili Moto stazionario: velocita costante punto per punto 207

12 PORTATA La grandezza fisica che caratterizza il moto di un fluido (si pensi per esempio ad un fiume) e la portata definita come il volume di fluido che attraversa una sezione del condotto di scorrimento nell unita di tempo Q = V/t >> Unita di misura nel S.I.: m 3 /s Si puo dimostrare che Q = S v con - S sezione trasversa condotto - v velocita di scorrimento 208

13 LA PORTATA SI CONSERVA! La massa di fluido che attraversa in un certo intervallo di tempo la sezione di un condotto e la stessa che passa in qualsiasi sezione nello stesso tempo, cioe poiche la massa si conserva la portata si conserva, Q = cost 2 1 Q = cost Q 1 = Q 2 Q 1 Q 2 S 1 v 1 = S 2 v 2 Eq. di continuita 209

14 EQUAZIONE DI CONTINUITA : RAMIFICAZIONI DI UN CONDOTTO S 1 v 1 = S 2 v 2 = 5 S 3 v 3 210

15 EQUAZIONE DI BERNOULLI Si dimostra a partire dalla conservazione dell energia meccanica p 1 p 2 P + ½ dv 12 + dgh = cost p 1 + ½ dv 12 + dgh 1 = p 2 + ½ dv 22 + dgh 2 p 1 + ½ dv 1 2 = p 2 + ½ dv 2 2 per vaso orizzontale, h 1 = h 2 211

16 APPLICAZIONE DELL EQUAZIONE DI BERNOULLI: ANEURISMA Aneurisma: ingrossamento di un vaso S 2 > S 1 S 1 S 2 Se S 2 > S 1 per l equazione di continuita v 2 < v 1 in un aneurisma la velocita del sangue diminuisce Se v 2 < v 1 per il teorema di Bernoulli p 2 > p 1 in un aneurisma la pressione del sangue aumenta 212

17 APPLICAZIONE DELL EQUAZIONE DI BERNOULLI: STENOSI Stenosi: restringimento di un vaso S 2 < S 1 Se S 2 < S 1 per l equazione di continuita v 2 > v 1 in una stenosi la velocita del sangue aumenta Se v 2 > v 1 per il teorema di Bernoulli p 2 < p 1 in una stenosi la pressione del sangue diminuisce 213

18 Esercizio In un vaso sanguigno si forma un aneurisma dove la sezione aumenta del 15%. Si calcoli la conseguente variazione percentuale della velocita del sangue 214