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 BOLLE D ARIA, PARABOLE&CUBICHE

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AutoreMessaggio
Masaniello



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MessaggioTitolo: BOLLE D ARIA, PARABOLE&CUBICHE    Dom Giu 18, 2017 11:32 am

Perché le bolle d aria più piccole arrivano in superficie dopo le bolle più grosse?
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MessaggioTitolo: Re: BOLLE D ARIA, PARABOLE&CUBICHE    Dom Giu 18, 2017 12:12 pm

Masaniello ha scritto:
Perché le bolle d aria più piccole arrivano in superficie dopo le bolle più grosse?
Salgono alla velocità limite e questa sarà superiore per le grosse.

La bolla ha una superficie frontale (che rallenta) proporzionale al quadrato de raggio ed un volume (che velocizza) proporzionale al cubo del raggio, quindi se il raggio è grande il freno è grande ma il motore è grandissimo e la bolla corre di più.
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Masaniello



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MessaggioTitolo: Re: BOLLE D ARIA, PARABOLE&CUBICHE    Dom Giu 18, 2017 4:02 pm

Sostanzialmente corretto. In realtà il moto della bolla che risale è più complesso, in quanto il suo diametro dipende dalla profondita' ,poiché la pressione dell aria deve uguagliare quella esterna dell acqua.dal diametro dipende la spinta di Archimede, che quindi dipende dalla coordinata z del moto. In sostanza il moto è regolato da un equazione differenziale. La resistenza aerodinamica dipende esenzialmente dall area frontale,che tende ad aumentare ,e dal tipo di moto dell acqua attorno alla bolla. Considerando le velocità in gioco e la viscosità dell acqua è verosimile che il numero di Reynold sia inferiore a quello critico e che quindi il moto sia laminare. In questo caso la resistenza non è propriamente dipendente dal quadrato della velocità.
Riassumendo:una spinta idrostatica variabile e crescente man mano che sale,una resistenza idrodinamica in campo laminare che aumenta con la dimensione della bolla e con la velocità della stessa. Si può pensare ad una velocità limite che, data la complessità delle forze in gioco ,tende ad oscillare attorno ad un dato valore. Lo si vedrebbe dal tipo di soluzioni della equazione differenziale del moto,il che spiegherebbe quel lieve "serpeggio" della bolla in risalita.
Il discorso si semplifica se si trascura la differenza di pressione idrostatica cioè per piccole profondità.
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BOLLE D ARIA, PARABOLE&CUBICHE
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