Meccanica dei fluidi nei sistemi biologici (parte III)

Energia di pressione

F F PsèP

Lavoro compiuto da un ipotetico pistone che sta spingendo un fluido all’interno di una conduttura.

EE.IE LL Fl AVpp

Dato che il lavoro è energia possiamo dire che …

Ep Ap energia di pressione

L’energia nel moto di un liquido

Ora immaginiamo di avere un tubo di una sezione non costante in cui l’ingresso e l’uscita siano posizionati ad altezze diverse l’uno dall’altro.

Ipotizziamo anche che il condotto sia rigido e al suo interno scorra un fluido perfetto (l’attrito è quindi nullo e la viscosità =0).

Infine siamo in presenza di moto stazionario (portata costante).

Teorema di Bernoulli

Principio di conservazione dell’energia.

Il fluido si muove e quindi, dato che è costituito da particelle, avrà energia cinetica.

Su queste particelle, ossia corpi di massa m, agirà la forza peso e quindi avranno energia potenziale.

Inoltre, se ipotizziamo che ci sia una pompa, come il cuore, che ha messo in movimento il fluido, allora il lavoro compiuto da questa pompa corrisponde all’energia di pressione.

Quindi avremo:

• Termine cinetico (energia cinetica)
• Termine gravimetrico (forza di gravità/energia potenziale)
• Termine pressorio/piezometrico (energia di pressione)