Temi d esame idraulica (statica, dinamica e peli liberi)

Name: Temi d esame idraulica (statica, dinamica e peli liberi)
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Author: mauromontemarano

Revisionato il 23/06/2026

di mauromontemarano

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Più di 80 temi d'esame (Statica, dinamica e condotte a pelo libero) svolti dettagliatamente, fondamentali per il superamento dell'esame di Idraulica ed elaborati dal publisher sulla base …

Esame Idraulica

Facoltà Ingegneria civile ambientale e territoriale

Dal corso del Prof. Franzetti Silvio

Università Politecnico di Milano

A.A. 2020-2021

103 pagine

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Tema d'esame

Un serbatoio contiene tre fluidi: un gas e due liquidi (δ₁, δ₂).

Il gas e il 2° fluido δ₂ sono separati da un setto orizzontale (di spessore e peso

trascurabili) libero di traslare verticalmente mentre i fluidi δ₁ e δ₂ sono in

contatto tra loro. Sulla parete del serbatoio si presenta una luce di

diametro D chiusa da un tappo conico (di geometria nota) tenuto fermo

da una forza F vincolata orizzontalmente.

Nota l'area A_B immersa lungo la direzione verticale delle pareti del serbatoio.

Note le quote H₁, H₂, H₃, d, F, L (l'altezza del serbatoio).

La pressione al fondo del serbatoio unitaria.

Determinare e il diagramma di

pressioni in tutti i fluidi presenti nel sistema, la spinta agente sul tappo conico

da parte dei fluidi.

L'indicazione manometrica m affermando se il vetro presenta

il gas e i liquidi 2 e 1 in equilibrio nelle posizioni indicate in figura.

Considero il v.c. in δ₂

Equilibrio globale

Π₀ ± Γ_H ± Γ_x = 0

Equilibrio Tappo

Σx + F = 0 → Σx = F = 0 F = Π_t Δb A_B Π_B = Π_B + h₂ + H₁ =

Σ=H₁ H₀

P_I = δ₁ H₁ = h_r₂

P_I =

F =

δ₁ A_B

RDS

m =

TEMA D'ESAME

Un serbatoio contiene tre fluidi: un gas e due liquidi (δ₁, δ₂).Il gas e il secondo fluido sono separati da un setto orizzontale (di spessore e pesotrascurabili) libero di traslare verticalmente mentre i liquidi δ₁ e δ₂ sono incontatto tra loro. Sulla parte del serbatoio si presenta una luce didiametro D chiusa da un tappo conico (di geometria nota) tenuto fermoda una forza F vincolata orizzontalmente.Il tappo è prismatico lungo la direzione verticale delle pareti del serbatoio.Note: H₁, H₂, H₃, H₄, Q, F, l (l'altezza del serbatoio).Il rapporto di fondo del serbatoio unitario. Determinare:pressioni in tutti i fluidi presenti nel sistema, la spinta agente sul tappo conicoda parte dei fluidi. L'indicazione manometrica m affinché lo stesso presentiil gas e i liquidi in equilibrio nelle posizioni indicate in figura.

Considero il vde su δ₄

Equilibrio globale

Esercizio - Tema d'esame

Determinare la spinta S complessiva agente sulla superficie laterale ABC del cono galleggiante di fig. noti D, h₁, h₂, H, Δ, γ.

Svolgimento

P_g^∞ = γΔ

Per determinare la spinta sulla superficie laterale del cono ABC dobbiamo considerare separatamente il contributo dei fluidi che si trovano all'interno del cono: s^int e di quello esterno: s^ext da spinta risultante sulla superficie laterale è

S = s^int + s^ext

S_x = s_x^int + s_x^ext

S_y = s_y^int + s_y^ext

Superficie laterale interna del cono

Π₀ agisce sulla superficie laterale ABC

Π₀ + Π₁ + G_A + G_Z = 0

s^int = -Π₀ = Π₁ + G_A + G_Z

s_x^int = 0

s_y^int = T_1y + G_zy + G_zy

G_xy ≃ 0

G_zy = γM_Z

T_1y = 1/γ P_gΔ_l

M_z = ΔT₁ ²/4 h₁

A₁ = πD²/4

P_gΔ_l P_g^∞

→ s^int = γΔT₁D²/4 - γ T₁ ³ π/3 T₁ ²/4 h₁

con s^int rivolta verso il lato al s_y^int >0 verso il basso se s_y^int

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