Come si gioca a Immersione profonda
- Scegli un'immersione e leggi la profondità o il limite dello scafo, e la densità dell'acqua, sulla scheda.
- La pressione cresce in modo uniforme con la profondità: p = p₀ + ρ·g·h, con ρ·g·h in Pa (dividi per 1000 per i kPa).
- Per una forza, moltiplica la differenza di pressione per l'area: F = Δp·A. Scrivi la tua previsione e premi Immergiti.
- Guarda il manometro e il grafico: i segni arancioni mostrano la tua previsione accanto alla pressione vera.
Perché la pressione cresce con la profondità?
A ogni profondità, l'acqua deve sostenere il peso di tutta l'acqua che sta sopra. Una colonna d'acqua profonda h su 1 m² ha una massa di ρ·h kg e un peso di ρ·g·h N, quindi l'acqua aggiunge una pressione ρ·g·h. In mare sono circa 10 kPa ogni metro, all'incirca un'atmosfera in più ogni 10 m. Sopra c'è l'aria, p₀ ≈ 101 kPa, quindi la pressione totale è p = p₀ + ρ·g·h. La pressione dipende solo dalla profondità e dal liquido, non dalla forma o dalla quantità d'acqua: un lago e un oceano premono allo stesso modo a 10 m se la loro acqua ha la stessa densità. L'acqua dolce è meno densa dell'acqua di mare, quindi la sua pressione cresce un po' più lentamente. La pressione spinge su ogni superficie, perpendicolarmente, e la forza è pressione per area. Ecco perché gli oblò di un sottomarino devono essere spessi, e perché una diga è più spessa alla base, dove l'acqua preme di più.
Un modello di apprendimento mirato
L'acqua è ferma e incomprimibile, quindi la sua densità è la stessa a ogni profondità, e g = 9,8 m/s². L'aria preme p₀ = 101 kPa sulla superficie. Il sottomarino o il sub scende in modo uniforme per 2 s dalla profondità di partenza a quella obiettivo; se la pressione raggiunge prima il limite dello scafo, l'allarme ferma l'immersione esattamente a quella profondità (entro lo 0,05% dal limite conta ancora come sicura). All'interno del sottomarino l'aria resta a 101 kPa, quindi un oblò risente solo di ρ·g·h. Una profondità d'immersione è giusta se è sicura con al massimo il 2% di margine; ogni altra previsione entro il 2%. Si svolge in tempo reale.