Idrodinamica: differenze tra le versioni

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Inserimenti in Moto dei liquidi
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* ''p'' è la [[pressione]].
 
Proiettando tale relazione lungo la tangente alla traiettoria dell'elemento di volume si ottiene una relazionerelaziρρone scalare che è il [[Equazione di Bernoulli|teorema di Bernoulli]]. La [[legge di Torricelli]] equipara il flusso in uscita da un recipiente, per azione della gravità, alla caduta libera da una determinata altezza.
 
==Moto dei liquidi==
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Nel moto ''uniforme'' la [[velocità]] del liquido si mantiene costante nel [[tempo]] e lungo ogni [[traiettoria]]. Nel moto ''permanente'' sia la velocità sia gli sforzi interni si mantengono costanti nel tempo, pur potendo variare da un punto all'altro della [[Corrente materiale|corrente]]. Infine, nel moto ''vario'' le caratteristiche del liquido variano in funzione del tempo.
 
Il moto dei liquidi può inoltre svolgersi sotto due differenti regimi, definiti rispettivamente ''[[regime laminare|laminare]]'' e ''[[regime turbolento|turbolento]]''. Il regime laminare, che si presenta a valori bassi di velocità, è caratterizzato da filetti fluidi (ovvero le traiettorie percorse da ciascuna particella liquida) che procedono in modo parallelo; le lamine parallele di flusso, nel caso in cui il liquido scorra in un condotto, avranno una disposizione concentrica. Nel regime turbolento, che si verifica ad alte velocità di flusso, le particelle descrivono invece delle traiettorie irregolari e variabili. Ile differentele tipolamine di regimeflusso sono sconvolte. A questi due regimi principali se ne può essereaggiungere espressoun tramiteterzo, ilindicato [[numerocome intermedio o disturbato, nel quale le particelle di Reynolds]]liquido mostrano intermittenti fluttuazioni irregolari, pur nell'ambito di un flusso che si mantiene essenzialmente laminare.
 
Il regime del flusso non è determinato soltanto dalla velocità, ma risulta correlato anche con la densità del liquido, la viscosità e il calibro del condotto. Questi parametri sono utilizzati per calcolare il [[numero di Reynolds]] (Re), la cui grandezza esprime la tendenza di un liquido ad assumere un determinato tipo di regime:
 
Re = ρDv/η
 
dove ρ = densità, D = diametro interno del condotto, v = velocità del flusso, η = viscosità. L’alta velocità, il maggior calibro e la bassa viscosità favoriscono il flusso turbolento. Il flusso laminare si verifica al di sotto di una determinata velocità, detta velocità critica, al di sopra della quale, a causa dell’elevata energia cinetica, il movimento delle particelle diviene caotico e gli strati paralleli di fluido si disperdono. Quando Re supera il valore di 3000 la turbolenza è quasi sempre presente.
 
Nei liquidi reali le forze attrattive tra le molecole sono responsabili della viscosità (attrito interno): nei liquidi newtoniani la viscosità è costante, in quelli non newtoniani la viscosità varia e in quelli ideali è assente. A causa della viscosità, in un liquido reale che fluisce con regime laminare, tra le lamine parallele si generano forze di attrito che si oppongono allo scorrimento. Per effetto dell'attrito le lamine di fluido non si muovono con velocità uniforme: le lamine in contatto con le pareti fisse del condotto si muovono con difficoltà (sono praticamente ferme) a causa dell’aderenza alle pareti. Gli strati successivi scorrono l’uno sull’altro, esercitando un attrito sempre più debole man mano che ci si allontana dalle pareti. Di conseguenza la velocità del liquido varia lungo la sezione del condotto e assume il valore più alto in corrispondenza dell’asse del condotto, dove il liquido si trova alla maggior distanza possibile dalle pareti, e il profilo della velocità del flusso viene ad assumere una configurazione parabolica, che corrisponde al gradiente di velocità (dv/dt). Nei liquidi ideali, per l'assenza di viscosità il profilo della velocità è rappresentato da una retta perpendicolare al flusso.
 
==Legge della continuità==