Tots sabem que l'aire pesa i tenim ben incorporat el concepte
de pressió atmosfèrica; però si volem pesar l'aire que
hi ha dins d'un recipient possiblement no sabrem com fer-ho.
Com que la pilota és un recipient tancat, sembla que hauríem de
poder determinar el pes de l'aire que hi ha a l'interior calculant la diferència
de pes entre la pilota inflada i la pilota buida. Les pilotes estan inflades
a sobrepressió respecte de la pressió atmosfèrica, però
la diferència de pes entre quan està inflada i quan està
buida no correspon a tot l'aire que hi ha a dins.
En analitzar les forces que actuen sobre la pilota quan l'estem pesant, trobarem
la força normal i la força d'empenyiment. En la solució
es demostra que aquestes forces s'anul·len quan la densitat de l'aire
interior és igual a l'exterior, cosa que justifica per què la
balança no detecta l'aire interior quan aquest està en equilibri
amb la pressió atmosfèrica.
És una pràctica de laboratori,
però que es pot fer perfectament a l'aula, per a Física
de primer de batxillerat. També és interessant per a la
matèria de Ciències de la Terra i del Medi Ambient. Té
una durada d'uns 30 minuts i els alumnes poden fer íntegrament
tota la manipulació. |
||
Autor d'aquesta pągina: Pere Quintana i Montserrat Vallès.
Aquesta
obra estą subjecta a una
Llicčncia
de Creative Commons