La legge di Stevin

Un liquido contenuto in un recipiente, esercita, a causa della sua forza peso, una pressione sia sul fondo del recipiente che sulle pareti laterali.

Questa pressione, è chiamata pressione idrostatica.

Sia A la superficie del fondo di un recipiente contenente liquido, ed h l’altezza del liquido sovrastante.

La forza peso Fp  del liquido sovrastante alla superficie A, è data da:

Fp = ps * V

Dove:

ps =  è il peso specifico del liquido

V  =  è il volume del liquido sovrastante.

Si ha

V = A * h

Per cui la forza peso sarà:

Fp = ps * A * h

La pressione idrostatica, è data dal rapporto tra la forza peso del liquido sovrastante la superficie, e la superficie stessa.

Sostituendo  si ottiene:

Eliminando A

p = ps * h

Questa relazione, è chiamata legge di Stevin.

Essa afferma che:

la pressione idrostatica esercitata da un liquido su una superficie, è direttamente proporzionale al peso specifico del liquido e alla sua profondità.

La legge di Stevin è valida per i liquidi incomprimibili

Si può facilmente dedurre, che sulle pareti laterali del recipiente la pressione aumenta proporzionalmente alla profondità spostandoci dall’alto verso il basso.

In figura osserviamo il grafico relativo alla pressione. Si osserva che sulle pareti laterali aumenta all’aumentare della profondità mentre sul fondo è costante.

Nel caso in cui vogliamo considerare anche la pressione che l’aria esercita al di sopra del liquido si ha:

p = p0 + ps * h

p0  è la pressione aerostatica che l’aria esercita sulle superfici.

Tale pressione è chiamata pressione atmosferica.

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