le scienze fisiche nel settecento - fisica/mente

IL SETTECENTO
riferimento. Il peso P che mantiene il pistone nella posizione EF è eguale al
peso dell'atmosfera sovrastante, che indichiamo con P [ ... ]
Ed un peso che agisce su una superficie è una pressione. Troviamo quindi che una
grandezza macroscopica come la pressione viene descritta da una enorme quantità di
fatti microscopici come gli urti di molecole piccolissime.
Proseguendo nell'elaborazione del modello, Daniel passa al quantitativo con
ragionamenti che, semplificando, sono i seguenti. Supponiamo che il recipiente sia di
forma cubica, di lato d e quindi di volume V = d 3 .
Dentro tale cubo iniziamo con il sistemare un solo atomo di massa m. Anche qui
semplifichiamo e supponiamo che la sua traiettoria sia parallela a quattro facce del
cubo e perpendicolare alle altre due, come mostrato in figura. Questo atomo, ad un
dato istante, abbia velocità v. Esso urterà su una parete del recipiente e, appena dopo
l'urto, la sua velocità sarà rimasta invariata in modulo v, ma avrà verso opposto - v.
Vediamo le cose dal punto di vista della variazione della quantità di moto. Prima
dell'urto l'atomo avrà quantità di moto q 1 = mv, dopo l'urto questa quantità di moto
sarà q 2 = - mv. La variazione della quantità di moto Δq in questo urto sarà data da:
Δq = q 1 - q 2 = mv - (- mv) = 2 mv
L'atomo rimbalzerà alternativamente sulle due facce opposte della scatola.
Vediamo quanto tempo t intercorre tra due urti successivi dell'atomo contro la stessa
faccia. Si ha:
t = 2d/v.
Ci chiediamo ora: quanti urti n farà su quella faccia il nostro atomo in un dato
tempo, mettiamo Δt ? Questo numero n sarà dato dal tempo complessivo Δt, diviso per
il tempo t che intercorre tra due urti successivi:
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