Misura dell'elasticità dell'aria
Prendete un tubo di vetro aperto ad entrambe le estremità, lungo qualche decina di centimetri e con il diametro interno di alcuni millimetri. Ad una delle due estremità infilate un cappuccio di gomma, fissandolo “a tenuta” alle pareti del tubo con una fascetta metallica (o anche con un fil di ferro). Procuratevi, poi, un alto contenitore pieno d'acqua, ed inserite in acqua il tubo di vetro (con il cappuccio verso l'alto): nella parte in alto, resterà intrappolata dell'aria. Con un righello misurate, poi, l'altezza L del volume d'aria intrappolata al variare della profondità h, per almeno 6-7 valori diversi: se siete abili, potete misurare entrambe le quantità in un'unica volta.
Compilate, quindi, una tabella con i valori ottenuti, ed eseguite un grafico con L (in ordinata) in funzione di h (in ascissa). Che tipo di grafico ottenete? Sapreste ottenere l'intercetta per h=0? Cosa rappresenta tale valore?
Se conoscete la legge di Stevino, potreste compilare un'altra tabella in cui (dalla conoscenza di h) vi ricavate la pressione P esercitata sull'aria intrappolata (non dimenticando la pressione atmosferica!), al variare del volume V d'aria (ottenibile dal diametro del tubo e da L). Che tipo di grafico ottenete riportando P in funzione di V? E riportando P in funzione di 1/V?
Variante divertente: se riuscite ad eseguire agevolmente le misure, l'esperimento può anche essere eseguito a mare o in una piscina.
Per approfondire: per una variante un po' più elaborata, e per approfondire alcuni aspetti dell'esperimento, puoi leggere questo articolo (in inglese).
