EsameMdF2022 06 20

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POLITECNICO DI MILANO Nome__________________ Prova di Meccanica dei Fluidi per Allievi Ingegneri Energetici 20 giugno 2022 Cognome_________________ STATICA Il sistema in Figura 1 è costituito da due serbatoi . Il serbatoio a sinistra è a pelo libero e contiene un fluido di peso specifico 𝛾1. Il serbatoio di destra è in pressione e contiene un fluido di peso specifico 𝛾2. La profondità di entrambi i serbatoi è pari a 2 L. All’interno dei due serbatoi è posto un cubo di traccia SRPQ . Il cubo è suddiviso in due camere da una paratoia a sezione quadrata di lato 2L, libera di ruotare attorno alla cerniera A. La camera di sinistra contiene un gas, quella di destra contiene il fluido di peso specifico 𝛾1. La camera di destra è collegata al serbatoio di destra da un manometro differenziale c ontente un fluido manometrico di peso specifico 𝛾𝑚. I due serbatoi sono divisi da un setto verticale, di cui una porzione di traccia AC e altezza L (avente anch’essa profondità 2L) è libera di traslare orizzontalmente. Noti: 𝐿, Δ e i pesi specifici 𝛾2 e 𝛾𝑚, calcolare: (i) il peso specifico 𝛾1 e ( ii) la lettura del manometro metallico 𝑛 tale per cui il sistema risulti in equilibrio statico nella condizione rappresentata in Figura 1. Tracciare: l’andamento qualitativo della distribuzione di pressione agente sulla paratoia di traccia AB. Figura 1 DINAMICA Figura 2 Sia dato il sistema di condotte e serbatoi (1, 2, 3, 4) rappresentato in Figura 2. I quattro serbatoi si trovano tutti su uno stesso piano a quota 𝑧𝐵 e sono collegati da condotte orizzontali. Nella condotta che collega i serbatoi 1 e 3 è inserita una macchina idraulica incognita. Note: Le proprietà dei fluidi (pesi specifici 𝛾 e 𝛾𝑚 e viscosità cinematica 𝜈); le caratteristiche geometriche del sistema indicate in Figura 2 (𝐷𝑖, con…