HRW 14.8 I marinai di un sottomarino danneggiato cercano di scappare a 100 m di profondità. Quale forza devono esercitare sul portellone di uscita di dimensioni 1.2 m per 0.6 m per aprirlo? La densità dell acqua dell oceano è di 1025 kg/m 3 HRW 14.9 Il tubo di plastica in figura ha un area di sezione trasversale di 5,00 cm 2. Lo si riempie di acqua finchè è pieno il ramo più corto,che ha lunghezza d=0.80 m. Poi si tappa l imboccatura di questo ramo e si continua a versare acqua lentamente nel ramo più lungo. Sapendo che il tappo può resistere ad una forza massima di 9.80 N, a quale altezza massima può salire il liquido dell acqua nel ramo lungo? HRW 14.19 Una molla di costante elastica 3.00 10 4 N/m è inserita fra il pistone di sollevamento di un martinetto idraulico e una trave di carico. Sul pistone di azionamento è appoggiato un recipiente di massa trascurabile. L area del pistone di azionamento è A a, mentre quello di sollevamento ha area 18 A a. Nello stato iniziale la molla ha la sua lunghezza di riposo. Per comprimere la molla di 5.0 cm, quanti kilogrammi di sabbia occorre caricare nel recipiente? HRW 14.23 Un blocchetto di legno galleggia in acqua con i 2/3 del suo volume sommersi. Nell olio il blocco galleggia con il 90% del volume sommerso. Trovare le densità del legno e dell olio. HRW 14.28 Un blocco di legno ha una massa di 3.67 kg e una densità di 600 kg/m 3. Viene caricato di piombo in modo da galleggiare con il 90% del suo volume immerso. Che massa di piombo è necessaria (a) se il piombo viene posto sopra il legno o (b) se viene attaccato sotto? La densità del piombo è 1.13 10 4 kg/m 3 LEGNO LEGNO
1) Ordinare in ordine decrescente le pressioni nei punti a, b, c 2) Ordinare in ordine decrescente le pressioni nei punti d, e, f Paragonare le pressioni nei punti A e B Tre corpi parallelepipedi omogenei galleggiano in acqua. Ordinare in ordine decrescente le densità di a, b, c I tre corpi hanno lo stesso volume Ordinare in ordine decrescente le forze di Archimede F a,f b,f c Due identici bicchieri sono riempiti con acqua alla stessa altezza. Il bicchiere B ha una sfera di plastica che galleggia in superficie. Paragonare i pesi dei due bicchieri.
Peso in aria e in acqua Un blocco cubico di alluminio è sospeso in aria tramite una fune e viene poi immerso in un contenitore d acqua. La distanza tra la faccia superiore del cubo e la superficie dell acqua è D=10 cm. La massa del blocco d alluminio è 1.0 kg e la sua densità è ( ρ (aria) = 1.29 kg / m, ρ (H O) = 1.0 10 kg / m ) 3 3 3 2 3 2.7 10 kg / m. D 1) Prima dell immersione calcolare la tensione della fune. Dopo l immersione calcolare : 2) ciascuna forza agente sul blocco e 3) la pressione sulla faccia superiore del blocco.
Fune tagliata Un blocchetto di legno, avente una densità di 3 706 kg/m, è legato con una fune (leggera e inestensibile) al fondo di un recipiente pieno di acqua. Il blocchetto è completamente immerso e ha volume di 8 10 m 6 3. 1) Dopo aver disegnato il diagramma delle forze applicate al blocchetto di legno, scrivere per esso la II legge di Newton. 2) Calcolare la tensione della fune. Dopo che la fune viene tagliata, 3) calcolare l accelerazione del blocchetto finchè è completamente immerso. Quando alla fine galleggia in equilibrio, 4) valutare la frazione di volume del blocchetto che emerge dall acqua.
Sfera emergente Una sferetta avente raggio r = 3cme massa m= 50gviene lasciata libera a 5 metri di profondità in una piscina d acqua dolce. Supponendo nulli tutti gli attriti e trascurando il tempo di attraversamento della superficie, calcolare 1) l accelerazione agente sulla sferetta mentre è immersa, 2) con quale velocità raggiunge la superficie dell acqua e 3) quale altezza massima raggiunge sopra la superficie dell acqua..