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Titolo: Enigma per fisici e... marinai

Supponiamo di aver costruito una nave molto
grande e pesante, tipo la Grand Princess...
Quando la immergiamo in mare essa restera'
a galla (..lo spero per la Fincantieri...)
perche' la spinta idrostatica (vedi nota)
e' superire al peso della nave stessa.
Se costruiamo una vasca in modo tale che
calandoci dentro la nostra nave resti uno
spazio di pochi millimetri tra lo scafo e
la vasca, e riempiamo tale spazio con una
pellicola molto sottile di acqua, la nave
si appoggera' al fondo della vasca oppure
questa pellicola di pochi millimetri d'acqua
sara' in grado di sopportare il peso della
nave?
Nota: per chi non si ricorda piu' bene la
fisica, al spinta idrostatica (detta anche
"di Archimede") e' quella determinata dalla
legge di Archimede:
- Un corpo immerso in un fluido riceve una
spinta dal basso verso l'altro pari al peso
del fluido spostato.

 spinta dal basso verso l'altro
pari al peso
del fluido spostato:
č prorpio per questo che la nave affonda !!
L'acqua spostata non č pari al peso della nave, perchč non č c'č nč
abbastanza ! In altre parole : la spinta che riceve č molto inferiore al
peso della nave; se ci fosse stata piů acqua, lo spostamento sarebbe stato
maggiore cosě come la spinta ricevuta !!
                                     IL PRESIDENTE
 
presi...@iol.it

 nave?
Io se faccio il morto in mare galleggio, ma nella mia vasca da bagno
tocco il fondo.
Non sono una barca perň...
Daniele

 perchè non è c'è nè abbastanza !
hehehehe, sei caduto nel tranello che ti ho
teso: in realta' la nave restera' a galla proprio
perche' la spinta idrostatica non dipende
dalla massa di acqua che circonda la nave, ma
dalla massa di acqua SPOSTATA, cioe' la massa
corrispondente al volume occupato dalla "parte
immersa" della nave!
E infatti, una nave rimane immersa della stessa
misura quando passa dal bacino di carenaggio al
mare aperto.

 ma nella mia vasca da bagno tocco il fondo.
...non penso che la tua vasca da bagno sia
2 metri x 1 metro  ;-)
Se vai in piscina, pero', riesci a fare il
morto...anche se con piu' difficolta',
in quanto l' acqua della piscina non contiene
il sale al contrario dell' acqua di mare.
In realta' l'acqua di mare ha una densita'
(=peso specifico) piu' elevata dell' acqua
dolce (per motivi chimici che posso anche
spiegare se qlcuno fosse interessato...)
e quindi anche la spinta idrostatica che
viene a prodursi nei confronti di un corpo
immerso in questo fluido sara' comunque
maggiore.
Se provi a fare il morto in una piscinetta
da giardino (purche' tu possa starci dentro
senza toccare i bordi con la testa ed i piedi)
e subito dopo in una piscina olimpionica,
vedrai che la parte immersa del tuo corpo
sara' uguale.


 Il discorso del morto in una vasca da bagno coniene un elemento in più:
l'acqua che usi e' dolce non salata quindi ha una densità minore; lo stesso
vale nel fare il morto in piscina che risulta molto più difficoltoso che
farlo nel mare !
                                          IL PRESIDENTE
 
presi...@iol.it


Non credo che il bacino di carenaggio abbia lo spazio di pochi millimetri
tra lo scafo e il fondo...........

 tra lo scafo e il fondo...........
:)))
Ovviamente no, ma tra i metri cubi di
acqua di un bacino di carenaggio e
quelli di un oceano, in proporzione, direi
che pochi millimetri o pochi metri non
faccia quella grande differenza...
In ogni caso, una nave non si solleva mica
quando passa sopra la fossa delle Marianne...

nave?
Lo sopporta tranquillamente.

> Lo sopporta tranquillamente.
Esatto!!!

del fluido spostato.
Per quello che mi ricordo di fisica dei fluidi la spinta idrostatica è
pari al peso del volume del fluido spostato.
Da questo si deduce che non è una proprietà nè della massa, nè di un
fluido in particolare, in quanto in un sistema privo di gravità la
spinta idrostatica non esiste, e viene fornita da tutti i fluidi in
generale, includendo quindi fra di essi i gas e i liquidi.
Quella che tu hai citato è una legge empirica, come lo sono tutte le
leggi fisiche, enunciata per la prima volta un bel po' di anni fa da
un greco che faceva il bagno, ma hai commesso un grossolano errore di
comprensione.
Immaginiamo di essere il buon Archimede a mollo, che un giorno si
rende conto che quando mette un corpo a bagno, questo rimane a galla
se riesce a spostare un volume di acqua tale da sostenere il proprio
peso.
Il buon nostro allora dice che quando un corpo sposta un volume di
acqua sufficiente a sostenerlo rimane a galla, altrimenti affonda.
In seguito la sua definizione è stata perfezionata e si è arrivati ad
enunciare la "legge di Archimede".
Quello che hai dimenticato di considerare è che le condizioni per cui
tale legge resti valida sono che l'acqua sia solo "spostata" e non
"rimossa", e cioè che l'acqua spostata sia ancora presente nel nostro
sistema per fornire la sua mitica spinta.
Domandandosi infatti da cosa sia fornita la spinta idrostatica in un
sistema a pressione atmosferica zero ed in presenza di attrazione
gravitazionale, l'unica risposta possibile rimane essere l'acqua, o il
fluido che è presente nella vasca, avendo infatti detto che la
presenza della spinta non è dipendente dalla massa o dal fluido in
particolare.
(nota: l'intensità della spinta dipende invece dalla chimica del
fluido. Una vasca piena di mercurio eserciterà una spinta molto
maggiore di una di acqua, ma ciò si accorda con la succitata legge in
quanto dipendente da "peso del volume")
Quindi si deduce che l'acqua deve essere in grado di fornire una
spinta tale da sostenere un corpo basandosi solo sul proprio peso,e
cioè essere presente in quantità tale da generare una spinta in grado
di far galleggiare la nostra barchetta. Da questo deriva che se la
quantità di acqua che circonda la nostra barchetta pesa meno della
barchetta, beh, questa va a fondo.
Molto probabilmente tu hai pensato ad una vasca colma di acqua in cui
immergevi la barca, e ti è parso logico che rimanesse a galla: ciò
sarebbe possibile solo se l'acqua che, come dici tu, viene "spostata",
non venisse "rimossa" dal sistema tracimando dai bordi della vasca.
Pensa a questo: se sul fondo della vasca ci fosse un tubo che la
collega ad un'altra vasca tramite un sistema di vasi comunicanti in
grado di fornire una quantità di acqua sufficiente a generare il peso
della barca, allora la nostra barchetta galleggerebbe tranquillamente.
Alessio
******
Nessuno ti caga, muori, ti buttano la terra in faccia e i vermi ti mangiano. 
E prega che tutto accada in quest'ordine.
******

Esatto!!!
Doh! Ho capito adesso dove doveva essere il trucco. Mi sembrava una
domanda così banale.. Invece ho capito che chi conosce la legge della
spinta di Archimede in una forma solo leggermente differente da come
l'hanno spiegata a me, il problema diventa effettivamente curioso:
dove sta la massa di acqua che la nave sposta (non quella che
OCCUPEREBBE il volume occupato dallo scafo)? Non c'è, ce n'è troppo
poca, quindi affonda. Forte! Proverò a raccontarla ai miei amici,
barando un po': ricordando la legge della spinta di Archimede in modo
esatto, ma più fuoriviante possibile ;-))).. Voglio vedere quanti ci
cancano! Forte!

 della barca, allora la nostra barchetta galleggerebbe tranquillamente.
...e se non ci fosse il tubo e l'acqua straripasse di fuori (cioe'
venisse spostata, rimossa o come ti trovi meglio a definire questa
condizione) pensi che nel punto piu' basso della vasca la nave o
barca o uomo che galleggia, toccherebbe il fondo?