densità

1. densità Opportuno schermo completocliccare quando serve…

2. Valori numerici approssimati all’intero più vicino Pesare volumi diversi di rame 1 decimetro cubico di rame pesa 9 Kg 2 decimetri cubici di rame pesano 18 Kg 3 decimetri cubici di rame pesano 27 Kg Misurando vari blocchi di rame si trova che aumentando il volume aumenta anche la massa nella stessa proporzionemassa/volume = costante9/1 = 918/2=927/3=9 Che cosa si osserva di caratteristico misurando volume diversidi rame ?come variano volumi e pesi ?resta costante qualchevalore? Rispondi e poi clicca

3. Valori numerici approssimati all’intero più vicino Pesare volumi diversi di ferro 1 decimetro cubico di ferro pesa 8 Kg 2 decimetri cubici di ferro pesano 16 Kg 3 decimetri cubici di ferro pesano 24 Kg Misurando vari blocchi di ferro si trova che aumentando il volume aumenta anche la massa nella stessa proporzionemassa/volume = costante8/1 = 816/2=824/3=8 Che cosa si osserva di caratteristico misurando volume diversidi rame ?come variano volumi e pesi ?resta costante qualchevalore? Rispondi e poi clicca

4. Valori numerici approssimati all’intero più vicino Pesare volumi diversi di alluminio 1 decimetro cubico di alluminio pesa 3 Kg 2 decimetri cubici di alluminio pesano 6 Kg 3 decimetri cubici di alluminio pesano 9 Kg Misurando vari blocchi di alluminio si trova che aumentando il volume aumenta anche la massa nella stessa proporzionemassa/volume = costante3/1 = 36/2=39/3=3 Che cosa si osserva di caratteristico misurando volume diversidi rame ?come variano volumi e pesi ?resta costante qualchevalore? Rispondi e poi clicca

5. Ripetendo le misurazioni con altre sostanze pure(piombo, iodio, acqua, alcol..)si trova sempre la stessa relazionetra massa e volume corrispondentemassa/volume per piombo = 11 massa/volume per iodio = 5 massa/volume per acqua = 1 massa/volume per alcol = 7 Si verifica che per ogni sostanza pura esiste una relazionetra la sua massa e il suo volume caratteristica, specifica, chepermette di distinguere tra loro le varie sostanze,consultando una tabella creata riportando i valori della massa misurata considerando sempre lo stesso volume (es.1 decimetro cubico) :tale rapporto costante si definisce densitàassoluta(o pesospecifico assoluto):rappresenta la massa(o peso) dell’unità di volume(es.cc..dc..mc ) :Kg/decimentro cubico Rame 9 kg/dcferro 8 kg/dcalluminio 3 kg/dcacqua 1 kg/dc

6. Applicazione:calcolo di volume misurando la massa Volume non misurabile , massa misurabile:calcolo del volume con la formulaVolume = massa / densità….volume=24 kg / 9 kg/dc =2.6 dc Misurando il volume di un blocco qualsiasi di ramee pesandolo si trova che sempre il rapporto tramassa e volume risulta caratteristico : 9 kg/dc 5.5 dc e 49.5 Kg > Dcu=49,5 / 5.5 = 9 kg/dc

7. 4.5 dc di rame densità = 9 kg/dcQuanto pesano ? Rispondi e poi clicca Massa = Volume*densità Massa = 4.5 dc * 9 kg/dc=40.5 kg

8. Due blocchi di diverso volumerame piccolo 3, ferro più grande 5quale pesa di più ?Rispondi e poi clicca rame Bisogna applicare la formulamassa = volume*densità Rame = 3 dc * 9 kg/dc = 27 Kg Ferro = 5 dc * 8 kg/dc = 40 Kg Il ferro pesa più del rame ferro Drame = 9 kg/dcDferro = 8 kg/dc

9. Si hanno 90 kg di sferette di rame (Drame = 9 kg/dc)il contenitore per trasporto ha un volume di 7 dc :sarà sufficiente ?Rispondi e poi clicca Il volume del rame si calcola con formula Volume = massa/densitàvolume = 90 kg / 9 kg/dc = 10 dc Quindi non bastano 7 dc per contenerlo ? 90 kg 7 dc

10. Portata massima di un furgone = 2000 Kgpuò trasportare 1 metro cubo di sferette di rame (Drame =9 kg/dc) ?Rispondi e poi clicca ? Portata 2000 Kg Volume = 1000 dc Bisogna trovare la massa del rame con formula massa=volume*densitàmassa = 1000 dc * 9 kg/dc = 9000 kg :quindi non può essere trasportata

11. Verifica purezza del metallo che costituisce un oggetto:es.statuetta di ramesi deve misurare la densità della statuetta : se è di rame dovrà risultare9 kg/dc…altrimenti sarà una falsificazione Misurare il volume della statuetta, pesarla, calcolare il rapportomassa/volume :deve offrire la densità specifica del rame 9 kg / dc 12 Densità = 18Kg / 2 dc = 9 kg/dcè tutta di rame 10 Massa= 18 Kg Contenitore con acqua , volume noto = 10 dc Volume con statuetta introdotta = 12 dc >> volume statuetta = 2 dc

12. Perché il ghiaccio galleggia sull’acqua ?Perché una barca , costruita con ferro e altri metalli, galleggia sull’acqua?Perché l’olio, la benzina, galleggiano sull’acqua ?Perché una sfera di rame compatta sprofonda nell’acqua mentre una sferapiù grande,cava,della stessa massa,galleggia?Perché una bottiglia vuota,tappata,galleggia?Perché un corpo può galleggiare, sprofondare,fermarsi in posizioneintermedia nell’acqua ?

13. 1 kg 1 dc di acqua 1.1 dc di ghiaccio 1 dc di acqua se diventa ghiaccio aumenta il suo volume mantenendo costante la sua massa: La densità del ghiaccio diminuiscerispetto a quella dell’acqua , come siricava dalla formuladensità = massa/volumedensità = 1 kg /1.1 dc =0.90 kg/dc Se il blocco di ghiaccio viene immersoin acqua,riceve una spinta verticale versol’alto pari al peso del volume di acquaspostata:essendo il peso da equilibrare 1 Kgservirà spostare un dc di acqua:quindi non tutto il blocco di ghiacciosprofonderà ma solo una parte

14. pesi e volumi di ghiacciouguali producono un diversosprofondamento nell’acquaper raggiungere equilibriosprofonderà di piùil blocco con basepiù piccola Due blocchi di ghiacciocon uguale massa evolume, ma diversaformaQuale blocco di ghiacciosprofonderà di più ?Rispondi e poi clicca

15. Il corpo immerso nel’acquariceve una spinta verticaleverso l’alto,pari al peso delvolume di liquido spostato:questa forza deve poterequilibrare il peso del corpo Essendo il peso del corpo = 1 kgdovrà spostare un volume di acquache pesi 1 Kg: cioè 1 dc:quindi solouna parte del legno (1 dc) sarà immersa Legno Dl=0.5 Kg/dc Acqua Da=1 kg/dc Volume = 2 dc Massa = 1 kg

16. Il corpo immerso nel’acquariceve una spinta verticaleverso l’alto,pari al peso delvolume di liquido spostato:questa forza deve poterequilibrare il peso del corpo Essendo il peso del corpo = 16 kgdovrà spostare un volume di acquache pesi 16 Kg: cioè 16 dcmolto superiore al volumeeffettivamente possedutoquindi sprofonda Ferro Dfe=8 Kg/dc Acqua Da=1 kg/dc Volume = 2 dc Massa = 16 kg

17. Il corpo immerso nel’acquariceve una spinta verticaleverso l’alto,pari al peso delvolume di liquido spostato:questa forza deve poterequilibrare il peso del corpo Il corpo si comporta come se avesseuna densità minore del ferro:16 Kg /200 dc =0.08 K/dc !!! Essendo il peso del corpo = 16 kgdovrà spostare un volume di acquache pesi 16 Kg: cioè 16 dcquindi solo una parte del corpo(barchetta) sprofonderà Barchetta di ferro Ferro Dfe=8 Kg/dc Acqua Da=1 kg/dc Volume = 200 dc Massa = 16 kg

18. 18+2 dc Densità sfera compatta= 18/2 = 9 Kg/dcDensità sfera cava = 18/40 = 0.45 Kg/dc La sfera compatta dovrebbespostare 18 dc di acqua per creareuna forza pari al suo peso e quindinon sprofondare;ma può spostare solo 2 dcanche la sfera cava deve spostare18 dc di acqua per equilibrare il suo peso:lo può fare sprofondandosolo parzialmente Masse delle due sfere di rame uguali(es. 18 Kg)volumi molto diversi una compatta 2 dc e altra cava 40 dc

19. Olio e benzina essendo meno densi dell’acqua non possono sprofondarvi se non in minima parte:quel tanto che basta a spostare un volume di acqua che abbia il peso del liquido da sostenere Olio 0.9 kg/dc La benzina galleggia sull’olio perche risulta meno densa dell’olio Benzina 0.6 kg/dc Acqua 1 kg/dc Olio 0.9 kg/dc

20. Vetro con densità 2,5 Kg/dc Bottiglia di vetro vuota,con tappo Peso bottiglia = 1Kg Volume bottiglia = 2 dc Densità = 1 Kg/2 dc = 0.5 Kg/dc Perché la bottiglia vuota,chiusa,galleggia ?Rispondi e poi clicca Bottiglia immersa in acqua devespostare 1 dc di acqua per ottenerespinta di 1 Kg per essere inequilibrio:quindi per metà galleggia

21. L’acqua aumenta di volume quando diventa ghiaccio se il ghiaccio si forma entro un contenitore la pressione del ghiaccioche si forma aumentando il volume produce una pressione sulle pareti del contenitore e queste possono cedere Perché l’acqua quando congela può rompere il contenitore:es.bottiglia ? Acqualiquida ghiaccio

22. Perché qualche volta durante inverni particolarmente freddi alcuni tipi di piante (es.viti) possono “scoppiare “ ?Rispondi e poi clicca Se la temperatura si abbassa moltosotto lo zero, la linfa (acqua più sostanze varie in soluzione) che scorreentro i vasi che percorrono il corpodella pianta può congelare e quindi lapressione dovuta all’aumento di volume può far “ scoppiare” la pianta Tronco che scoppia

23. Perché qualche volta durante inverni particolarmente freddi alcuni tipi di piante (es.viti) possono “scoppiare “ e altre piante invece resistono?Rispondi e poi clicca Le piante che possonoconcentrare la proprialinfa rendono piùdifficile il congelamentoche avviene a temperaturetanto più basse quantopiù risulta elevata laconcentrazione:un modoper ottenere lo scopo èquello di ridurre l’assorbimento di acquamediante le radici :questoviene ottenuto riducendo laemissione mediante lefoglie lasciate caderein autunno Tronco che scoppia

24. Lasciando cadere le foglie la pianta riduce laemissione di acqua e ed anche il suo assorbimentomediante le radici:la linfa si concentra:rende piùdifficile il congelamento Linfa diluita grazie ad assorbimento radicale elevato ed emissione mediante le foglie

25. Perché a certe latitudini o altitudini si osserva una notevole differenza dipiante che possono essere presenti ? Rispondi e poi clicca Escursione termica tra -30°C e 10°C Ipotesi tra altre:forse perché nella zona A la elevataescursione termica permette solo la presenza dipiante che possono concentrare la loro linfa equindi ostacolare il congelamento e la morte Nella zona B possono vivere le piante che non corrono pericolo in genere di scoppiare per congelamento:le altre (della zona A) potrebbero essere presenti,ma forse la concorrenza le seleziona vantaggio delle altre Zona A Escursione termica tra -5°C e 40°C Zona B

26. Si verifica facilmente che quando certi corpi (come palle di gomma, bottiglievuote e tappate, pezzi di legno ecc.) vengono immersi nell’acqua,non riescono a sprofondare del tutto, ma restano più o meno galleggianti con unaloro parte sopra la superficie dell’acqua stessa:se si applicauna forza (si spingono verso il basso), si nota unala comparsa di una certa resistenza e quando si cessanella applicazione, il corpo ritorna verso la superficiecome se fosse spinto da una forza applicatagli verticalmentedal basso verso l’alto:come mai ?

27. Dinamometri a molla Osservazione: un corpoimmerso in un liquido sembra diminuire di pesocome indicato dallamolla del dinamometroe tale diminuzionea parità di corpovaria con la naturadel liquido(densità)maggiore diminuzione con liquidi a maggiore densità aria acqua Acqua salata

28. Cilindro compattp Cilindro vuoto Cilindro compatto entro vuoto bilancia Masse equilibranti Esperimento1:appendere due cilindrial piatto della bilancia e aggiungere masse su altro piatto per ottenereequilibrio

29. Cilindro compattp Cilindro vuoto Cilindro compatto entro vuoto bilancia Immergere cilindrocompatto in acqua:si manifesta rottura diequilibrio come se i duecilindretti pesassero meno:per effetto forse di una nuovaforza che si oppone al loropeso spingendoli verso l’alto:verifica e misura di taleforza

30. Riempire con acqua cilindro vuoto:si riottiene equilibrio:il peso dell’acquaaggiunta (con volume uguale al cilindro compatto immerso) permette diequilibrare la spinta verso l’alto prodotta sul cilindro da liquido nel qualeè stato immerso bilancia Conclusione:principio di Archimedeun corpo immerso in un liquido riceve unaspinta verticale verso l’alto pari al pesodel liquido spostato

31. Conseguenze del principio di Archimede: Se un corpo possiede una densità maggiore del liquido nel quale vieneimmerso sprofonderà in esso solo se non potrà spostare almeno unvolume del liquido con massa pari a quella del corpo immerso;se invece possiede una densità minore di quella del liquido nel qualeviene immerso,potrà parzialmente galleggiare sullo stesso:sprofonderàsolo quella parte necessaria per spostare un volume del liquido parial peso totale del corpo immerso Masse uguali 9 0.8 0.5 Densità = 1 kg/dc

32. Pesci -sottomarino Un sottomarino può modificare la sua massa (restando costante il suo volume)introducendo acqua o espellendola e così modificare la sua densità rispettoa quella costante dell’acqua:potrà così sprofondare o risalire o fermarsia quote intermedie (nei pesci esiste una vescica natatoria che raggiunge loscopo di variare la massa introducendo o espellendo aria)

33. Ricordando che 1 dc di acqua pesa 1 Kg ( a 4°C) si può stabilire unrapporto tra il peso di un corpo e quello di un uguale volume di acqua:siottiene una grandezza definita densità relativa del corpo rispettoall’acqua: Da = Ma/V Db = Mb/V si ha Mb / Ma = Db / Da = Drcioè densità relativa = rapporto tra masse del corpo e massa di unuguale volume di acqua 18 KG 18 Kg / 2 Kg = 9 2 Kg rame acqua Volumi uguali=2 dc

34. V=3 dcM= 27 Kg D=M/V = 27 Kg / 3 dc = 9 Kg/dc Massa 36 gr nell’aria Massa 32 gr nell’acqua Massa 4 gr aggiunti Esempi di misurazione della densità assoluta o specifica Se sono noti massa e volume Pesare corpo in aria M1 – immergere in acquarottura equilibrio per spinta ricevuta-aggiungeremassa per riequilibrare (4g)Mx=Massa di equal volume di acqua spostata:quindi D= M1 / Mx=36g/4g=9 Se massa nota e volume ignoto

35. Mx Densità specifica relativa per liquidi Equilibrare ampolla zavorrata ,in ariaimmergere ampolla in liquido x :equilibrare la spinta con pesetti Mximmergere ampolla in acqua :equilibrare la spinta con pesetti MaMx e Ma sono i pesi di volumi uguali di liquido x e di acqua :quindiMx / Ma = densità relativa del liquido Ma

36. Misure di densità con densimetro Immergere ampolla zavorrata in soluzioni note con densità crescente:segnare su scala graduata livelli raggiunti in funzione della spintae densità variabili:taratura strumento Immergere strumento in liquido da analizzare :leggere su scala la densità Densità crescente > spinta crescente Liquido da esaminare Liquido con densità nota variabile :taratura strumento

37. Fine descrizione