Fisica Medica ed ElettromagnetismoLezione 1 di 2

Meccanica dei Fluidi Biologici e Termodinamica

Parte 1 di 3

1. Idrostatica: legge di Stevino, Pascal e Archimede

I fluidi biologici e le pressioni idrostatiche obbediscono alle leggi di Stevino, Pascal e Archimede. Dalla pressione arteriosa alla galleggiabilità e densità tissutale.

Apri immagine a grandezza naturale

Principio di Archimede e spinta idrostatica su un corpo immerso in un fluido

Wikimedia Commons / Chetvorno / CC0

Legge di Stevino

P=P₀+\rho g h: dipende solo da densità del fluido e profondità

Non dipende dalla forma o dall'area del vaso (vasi comunicanti)

Pressione Idrostatica Ematica

\Delta P=\rho g h \approx 140 \text{ mmHg} tra arterie cerebrali e dei piedi in ortostatismo

Spiega la necessità dei barocettori carotidei e del tono venoso

Principio di Pascal

La pressione applicata a un fluido confinato si trasmette inalterata

Base del torchio idraulico (F₁/A₁=F₂/A₂) e dello sfigmomanometro

Spinta di Archimede

F_A=\rho_fluido \cdot V_immerso \cdot g: forza diretta verso l'alto

Pari al peso del volume di fluido spostato dal corpo

Galleggiamento

Frazione immersa: V_imm/V_tot=\rho_corpo / \rho_fluido

Se \rho_corpo<\rho_fluido il corpo galleggia parzialmente immerso

Unità di Misura

1 \text{ atm}=101325 \text{ Pa}=760 \text{ mmHg}=1.013 \text{ bar}

In medicina la pressione arteriosa si misura storicamente in mmHg (torr)

Esempio svolto

1La differenza di pressione sanguigna idrostatica tra le arterie del cervello e quelle dei piedi in un uomo alto 1.80 m in posizione eretta, considerando la densità del sangue ρ = 1060 kg/m³, è ΔP = ρ g h = 1060 kg/m³ × 9.81 m/s² × 1.80 m = 18717 Pa ≈ 140 mmHg.

Per l'esame

Stevino: P = P0 + ρgh. La pressione idrostatica NON dipende dalla sezione del vaso ma solo dalla profondità h.
Archimede: FA = ρ_fluido × V_immerso × g.
Condizione di galleggiamento: V_immerso / V_totale = ρ_corpo / ρ_fluido.
1 atm = 101325 Pa = 760 mmHg.

1.La pressione idrostatica sul fondo di un recipiente contenente acqua dipende sia dall'altezza della colonna di liquido sia dall'area della superficie di base del recipiente.

2.Un corpo avente densità pari a 800 kg/m³ immerso in acqua (densità 1000 kg/m³) galleggerà mostrando esattamente l'80% del suo volume al di sotto della superficie.

3.Il principio di Pascal stabilisce che la spinta verso l'alto ricevuta da un corpo immerso è uguale al peso del corpo stesso.

Assistente di studio

Solo per chi ha acquistato — anteprima

Perché questa è la risposta corretta?

Elimina le opzioni che contraddicono qualcosa detto esplicitamente nella lezione, poi verifica quale segue davvero dalla regola appena studiata. Dimmi quale opzione ti ha confuso e ti indico la riga esatta.

Strategia d'esame

Se sai spiegare perché le risposte sbagliate sono sbagliate, conosci l'argomento. Ricordare quella giusta ti porta solo a metà strada.

Sblocca il tutor AI per questo esame →

Questa è una lezione gratuita di anteprima

Sblocca tutte le 6 lezioni di 3 materie, le esercitazioni e le simulazioni d'esame a tempo per Semestre Filtro Medicina.

Elettromagnetismo, Circuiti Bioelettrici e Radiazioni