Idraulica - Appunto 11

Consideriamo un altro tipo di luce a cadente in parete grossa, nel quale invece di avere un tubo di Borda interno è dotato di un tubo cilindrico addizionale a esse inclinato detto, verso l'esterno. Un tubo di questo tipo viene chiamato tubo di Pitot e può avere due tipi di funzionamento:

1. Con contrazione della vena: In questo caso si ha un comportamento del tutto analogo a quello di un fluido che si incanali verso una luce a cadente in parete sottile.
2. A bocca piena: In questo caso si ha una contrazione della vena per un piccolo tratto e la riecuzione di vortici subito dopo e solo dopo un tratto relativamente lungo. Gli effetti del fluido non formano più vortici e sono anche radiali, che si riposano...

Aanilizziamo il tubo di Pitot con funzionamento a bocca piena. Nella condotte si hanno delle forti dispersioni di energia.

Si noti infine che nella sezione contratta si ha una depressione rispetto alle pressione atmosferica.

Per quanto riguarda la dissipazione di energia nella condotta si vede che:

ΔH = ξ _U²^2g

Invece per quanto riguarda la portata si ha che:

Q = C_c C_v Ω _2gH

dove C_c = 1; mentre C_v: Coefficiente di riduzione della velocità è da ricavare.

Si vede subito che non si può applicare il teorema di Bernoulli oltre la sezione contratta e siccome questa è piccola non si può applicare a questo problema in generale. Anche il principio fondamentale della meccanica non può essere applicato:

(G _Y1 = M_u - H₁ + i)

in quanto anche se sul lato sinistro del restringimento le pressioni sono distribuite uniformemente non lo sono a destra poiché in prossimità della luce la pressione è distribuita in maniera anomala.

Quindi non potendo applicare né il teorema di Bernoulli né il principio fondamentale della meccanica, per trovare il coefficiente C_v ci si basa su dati sperimentali:

Basandosi su dati sperimentali si vede che:

C_v = 0,815

Ipotesizzando ancora: D << b e che il moto sia permanente

q² [ (y₁+y₂) / (y₃+y₄) ] / 2g

y₄² y₂² = y₃ - y₂

q² / 2g [ (y₄+y₅) / (y₂²+y₂²) ] = 1

Vasca rigidamente chiusa

Ci sono due tipi di Luca rigidamente:

1. Luca totalmente rigurgitate: L'apertura è sotto la quota del pelo libero del secondo serbatoio
2. Luca parzialmente rigurgitate: L'apertura non è totalmente al di sotto della quota del pelo libero del secondo serbatoio.

Si ha una Luca rigurgitata quando si considerano due serbatoia a parete sottile comunicanti con Luca a corrente. Studiamo il caso di una Luca totalmente rigurgitato.

Si considerino il serbatoio 1 ed il serbatoio 2 ed in questi 2 qualsiasi punti A e B rigidamente si nota che il punto B si trova sulla la sezione contratta del getto. Alla giunzione del fluido la contrazione della vena

Turbulenze

il moto lo consideriamo permanente; il fenomeno predominante è quello della trasformazione di energia potenziale in energia cinetica.Dunque scelti i punti A e B (come sopra) e la linea di corrente che li unisce si può applicare il teorema di Bernoulli.