32 - Leggeri come l'aria?

CURIOSANDO AL MUSEO - Appunti di storia, scienza, tecnologia e didattica è una rassegna digitale a cura del Museo della Bilancia.

Leggeri come l'aria, ma siamo sicuri?

Vi siete mai chiesti quanto pesa l’aria? Per esempio, quanto pesa l’aria presente sopra ad un tavolo di vetro in salotto?

Proviamo a fare due conti, per rimanere sorpresi.
Una stanza di dimensioni medie (5 metri di lunghezza per altrettanti di larghezza e 3 di altezza) ha un volume di 75 m3. La densità dell’aria è pari a circa 1 kg/m3 (ovvero un millesimo della densità dell’acqua), quindi sopra al tavolino e ad ogni corpo presente nella stanza agiscono circa 75 kg?
Sarebbe un valore considerevole ma non è corretto.

Per fare i conti con precisione dobbiamo tener conto dell’altezza della colonna d’aria presente sopra al tavolino, che termina dove finisce l’aria, ovvero al limitare dell’atmosfera, circa dieci km sopra al tavolino.
A questo punto, se il tavolino ha una superficie di 1 metro quadro, ricordando che il volume è il prodotto di area di base (A) per altezza (h), il peso dell’aria che lo sovrasta sarà espresso da questa formula
P = m . g = d . h . A . g = 1 . 10000 . 1 . 9,8 = 98000 N
ovvero circa 9800 kg, in altre parole quasi 10 tonnellate. Come se circa 10 utilitarie fossero parcheggiate sopra al tavolino.

Come è possibile sopportare una simile sollecitazione?
Perché Pascal ci insegna che la pressione in un fluido si trasmette in tutti i punti del fluido con lo stesso valore. Nel nostro caso la sollecitazione esercitata è equivalente sopra e sotto al nostro tavolino, che quindi non cede a questo peso enorme!


in collaborazione con narrascienza.org


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