Forza richiesta per l'equilibrio di un condotto

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Esercizi di Meccanica dei fluidi elaborati dell'ing. Giorgio Bertucelli.

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Esercizio

Un condotto piegato come in fig. 1, giace su un piano; un liquido di densità ρ=0.86g/cm³ entra ad una velocità v₁=3.2m/s e ad una pressione p₁=150kPa . Si determini la forza richiesta per mantenere il condotto nella sua posizione sul piano xy. Si trascura la perdita di energia nella curva.

Soluzione

Sezioni di ingresso e uscita:

Portata

Velocità di uscita

Trattandosi di un corpo posto su un piano è nulla l'energia gravitazionale; pertanto il principio di conservazione dell'energia per unità di massa sarà:

Equilibrio di forze lungo l'asse x

Equilibrio di forze lungo l'asse y