Esercizio fluidodinamica!!

giggio1990
un contenitore d acqua ha un foro in una parete.l acqua scorre attraverso il foro alla velocita di 5m/s.l area del foro è 0.1m^2!la pressione esterna al contenitore è quella atmosferica!qual è la forza che agisce in direzione orizzontale sul contenitore a causa del foro?
ho calcolato la variazione della massa..poi non so come ricavare la forza dalla legge della quantita di moto..chi mi aiuta?

Risposte
Faussone
Se sai scrivere l'equazione della quantità di moto hai il risultato.
Prova a scriverla e poi se occorre ne parliamo.

giggio1990
ma varia la quantita di moto??o posso considerarla costante?è quello il problema..

Faussone
Se consideri il volume racchiuso nel contenitore la quantità di moto cambia ovviamente.
La variazione di tale quantità di moto rispetto al tempo sarà proprio pari alla spinta....

giggio1990
la variazione della quantia di moto è la spinta??ho usato la formula a parametri concentrati e c è solo un ingresso..poi c è la spina sulle pareti solide e la variazione di quantita di moto che nn so come calcolarla

Faussone
All'interno del volume del recipiente si può assumere che il volume di fluido è costante, perché credo si debba assumere che il foro sia piccolo rispetto alle dimensioni del recipiente (anche se sarebbe stato meglio dirlo esplicitamente), se non fosse così il problema diventa un po' più complesso e mancherebbero dei dati.

La variazione di quantità di moto orizzontale è quindi pari a $v (dm)/(dt)$ che è pari alla forza di spinta orizzontale che l'acqua in uscita eserciterebbe sul recipiente.

giggio1990
e v è la velocita in uscita?cioe 5?e ma non dovrebbe esserci anche il termine $ v^2*S*ro $

Faussone
$(dm)/(dt)=rho v S$

giggio1990
si lo so!ma la legge di conservazione della massa non è $ d(Qx)/dt=-fx -ro*v^2*S $ la legge della quantita di moto con un ingresso..io ho trascurato la variazione di quantita di moto visto che il recipiente è grande

Faussone
infatti ottieni $f_x=rho v^2 S$ che è lo stesso che ho scritto io in sostanza (segni a parte che dipendono dai versi considerati.)
E comunque consideri costante il fluido nel volume del recipiente, non la quantità di moto totale che cambia, visto che del fluido esce.

giggio1990
ok grazie..

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