Spinta di Archimede

Salve a tutti, scusate se torno qui a fare una domanda perche’ stavo provando ad inserirla nella sezione Bar Spazio/ Off Topic ma se vado in basso a dx per inserire una nuova discussione, il cursore diventa un simbolo rosso di divieto e non posso aprirla, ecco la domanda : se un metro cubo di acqua pesa circa 997 kg, ed un metro cubo di aria pesa circa 1,3 kg , è corretto pensare che un metro cubo di aria posto dentro l’acqua, abbia una forza di sollevamento(ovviamente solo all’interno dell’acqua) di 997 meno 1,3 kg e cioe’ 995,7 kg? Insomma con un metro cubo di aria potrei portare in superficie ad esempio una macchina di 990kg adagiata sul fondo? Poi ovviamente portarla fuori dall’acqua sarebbe un altro discorso, ma a me interessava solo sapere se il calcolo della capacita’ di sollevamento è corretta. Dopo vorrei fare un’altra domanda sempre su questo argomento ma prima vorrei sapere appunto se il calcolo è corretto, vi ringrazio anticipatamente!

La forza di sollevamento dipende dal volume spostato.
Riusciresti a sollevare la macchina se la densità media di Macchina + cuscino contenente l’aria fosse minore della densità dell’acqua

Allora. Se non ho capito male ti stai chiedendo se riesci a sollevare dal fondo di una piscina una macchina riempendola di aria?

Perchè se così fosse no, non puoi. Potresti sollevare un cubo (di cui trascuri il peso) riempito di aria, utilizzando la spinta di Archimede, pari al volume del peso di liquido spostato. Per cui, il tuo cubo di aria riceverà una spinta verso la superficie del liquido pari a F_{\text{A}}=g\rho V_{\text{imm}} dove \rho è la densità del liquido e V_{\text{imm}} il volume del tuo corpo immerso. Il tuo corpo subisce anche una forza dovuta al campo gravitazionale pari a F_P=mg.

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no no facciamola piu’ semplice, se, sott’acqua, ho una scatola(peso scatola 1kg) con un metro cubo di aria dentro, attaccata con una corda ad un peso di piombo(piu’ denso quindi dell’acqua, peso specifico circa 8,4 kg/m3) che pesa 990kg, riesco a portarlo in superficie?

Devi considerare di avere un unico corpo di volume immerso 1 metro cubo + volume della massa di piombo. La forza di Archimede a cui è soggetto il sistema cubo+piombo è data dalla formula F_{\text{A}}=g\rho V_{\text{imm}} e siccome presupponi di partire dal fondo V_{\text{imm}}=V_{\text{sist}} dove V_{\text{sist}} è il volume di cubo+piombo.

Analogamente è sottoposto ad una forza peso (m_{\text{cubo}}+m_{\text{piombo}})g=F_p. Butti dentro i valori e se F_p>F_A il cubo non lo porta a galla, se F_p=F_A il corpo rimane fermo dove è (situazione di equilibrio) e se F_p<F_A il cubo porta su la massa di piombo. Se vuoi quindi capire qual è la massa massima che un cubo pieno di aria riesce a portare su, devi impostare una disequazione F_p<F_A nella variabile m_{\text{piombo}}. Se non riesci, ci sono in PM.

EDIT: Non so quanto c’entri con l’astronautica, magari la domanda dopo lo è.

troppo complicato per me, ho capito il senso ma non riesco ad effettuare icalcoli, mi potresti indicare qual’è la massa massima con il piombo come materiale, che potrei tirare su in superficie con un metro cubo di aria? E poi mi servirebbe lo stesso calcolo pero’ solo con 25 cm cubici di aria, scusami se ti rompo, ma ne ho proprio bisogno, grazie! Ah per il fatto che non c’entra nulla con l’astronautica lo so, infatti come ho spiegato nel post poco sopra, volevo mettere questo post come nuova discussione in off topic pero’ non ci riesco, perdonatemi!

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Non centra davvero niente con l’astronautica, anche se e’ vero che qui siamo off topic.
Ma la spiegazione di @mattodeg e @soltasto magari merita che ci investi un po’ di fatica e di studio della fisica…

Il motivo e’ evitare l’abuso di questa sezione da parte di utenti-meteora :stuck_out_tongue:
Abuso che e’ avvenuto comunque andando a scrivere sotto ad un topic esistente e non collegato.
Sorry, discussione chiusa.

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