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Immaginiamo un robusto contenitore, apparentemente vuoto
perché in esso comunque ci sarà aria, la stessa aria che
respiriamo, naturalmente a pressione atmosferica e con
un volume (a) pari alla capacità del contenitore (fig.
1).
Colleghiamo il beccuccio del contenitore ad un
compressore per immettere altra aria, cosa possibile
grazie alla comprimibilità dei gas.
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Ipotizziamo di immettere nel contenitore una
quantità d'aria pari a quella preesistente, lo
spazio disponibile
nel
recipiente dovrà essere diviso necessariamente tra
le due dosi d'aeriforme e se raddoppiamo ancora la
quantità d'aria, nell'involucro ci saranno 4 parti
d'aria (a, b, c, d) che occuperanno insieme lo
stesso spazio precedentemente occupato dalla
quantità iniziale (fig. 1).
E' intuitivo che alla riduzione di volume di ogni
singola dose d'aria, corrisponderà un aumento della
relativa pressione che varierà così in modo inverso.
Possiamo quindi enunciare la Legge di Boyle e Mariotte che cita: A
temperatura costante, il volume di una certa quantità di gas
è inversamente proporzionale alla sua
pressione.
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Torniamo alla nostra bombola! Per quanto detto,
caricarla alla pressione di 200 atm significa
immettere in essa una quantità d'aria 200 volte
maggiore della capacità del contenitore. Pertanto,
se abbiamo una bombola da 15 litri carica a 200 atm,
in essa ci saranno:
15 X
200 = 3.000 litri d'aria
a disposizione che rappresenteranno la nostra scorta
vitale in immersione.
Facciamo un altro esempio: prendiamo una palla da
spiaggia (di quelle viniliche con cui giocano i
bambini), mettiamola in un retino insieme a dei
sassi, in modo da annullare la sua spinta positiva
(Principio di Archimede) e portiamola in immersione.
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Man
mano che scendiamo la pressione esterna costringe la
palla ad una riduzione di volume a cui corrisponde
un aumento della pressione interna (fig.2).
E' chiaro che, risalendo in superficie, la palla
riprenderà il suo iniziale volume e la pressione
interna ritornerà ai valori esistenti
precedentemente all'immersione.
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