Esercizio fluidodinamica
Salve a tutti,
non riesco a capire come posso risolvere questo esercizio:
"In un lago artificiale, alla profondità di h=3m, si trova l’imbocco di un condotto orizzontale di L=12cm di diametro che attraversa lo sbarramento del bacino artificiale. Determinare: a) la forza minima che deve esercitare il sistema di chiusura all’altro estremo del condotto per evitare la fuoriuscita di acqua. b) Se il condotto viene aperto, quanta acqua fuoriesce nei primi 20 minuti?[F=332.5 N, V=104.1 m3]".
Per il punto b, con l'equazione di Bernoulli, mi sono ricavato la velocità nel condotto orizzontale e quindi di fuoriuscita, che mi viene $ v= sqrt(2*g*h) $, che viene v=7.67 m/s. A questo punto posso calcolarmi la quantità di acqua uscita con la formula $ V= (S*v)*(t) $ che mi viene V=104.1 m^3.
Nel punto a dell'esercizio per calcolarmi la forza dovrò usare la definizione di pressione, cioè $ F=P*S $. Quello che non riesco a capire è quale pressione devo usare e perchè, se la pressione sul fondo ($P=Patm+d*g*h$) o la differenza tra la pressione sul fondo e la pressione atmosferica che è presente all'estremo del condotto oppure la pressione dentro al condotto. Quello che mi verrebbe da pensare è che dovrei fare la differenza di pressione tra quella all'interno del condotto e quella atmosferica all'esterno, ma non sono sicuro.
Qualcuno riesce ad aiutarmi?
non riesco a capire come posso risolvere questo esercizio:
"In un lago artificiale, alla profondità di h=3m, si trova l’imbocco di un condotto orizzontale di L=12cm di diametro che attraversa lo sbarramento del bacino artificiale. Determinare: a) la forza minima che deve esercitare il sistema di chiusura all’altro estremo del condotto per evitare la fuoriuscita di acqua. b) Se il condotto viene aperto, quanta acqua fuoriesce nei primi 20 minuti?[F=332.5 N, V=104.1 m3]".
Per il punto b, con l'equazione di Bernoulli, mi sono ricavato la velocità nel condotto orizzontale e quindi di fuoriuscita, che mi viene $ v= sqrt(2*g*h) $, che viene v=7.67 m/s. A questo punto posso calcolarmi la quantità di acqua uscita con la formula $ V= (S*v)*(t) $ che mi viene V=104.1 m^3.
Nel punto a dell'esercizio per calcolarmi la forza dovrò usare la definizione di pressione, cioè $ F=P*S $. Quello che non riesco a capire è quale pressione devo usare e perchè, se la pressione sul fondo ($P=Patm+d*g*h$) o la differenza tra la pressione sul fondo e la pressione atmosferica che è presente all'estremo del condotto oppure la pressione dentro al condotto. Quello che mi verrebbe da pensare è che dovrei fare la differenza di pressione tra quella all'interno del condotto e quella atmosferica all'esterno, ma non sono sicuro.
Qualcuno riesce ad aiutarmi?
Risposte
Devi usare la pressione relativa, non quella assoluta.
Grazie mille! Ora è chiaro