Raccolta dei concetti teorici del corso

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[1] Definizione di fluido. Un fluido è un continuo (ipotesi che deriva dall’impossibilità computazionale di descrivere la cinematica e la dinamica di ogni particella che lo compone) che si deforma indefinitamente sotto sforzi di taglio comunque piccoli, ovvero non può sopportare uno sforzo parallelo alla sua superficie e quindi fluisce adattandosi al carico applicato. Per quanto riguarda gli sforzi di compressione è paragonabile a un solido. [2] Concetto di separazione delle scale e numero di Knudsen. La separazione delle scale si verifica quando esistono scale spaziali o temporali significativamente diverse nel sistema considerato. In fluidodinamica è rilevante la separazione delle scale che avviene ponendo la densità in funzione del volume di un fluido. Infatti il fluido può essere inteso come continuo solo se il rapporto tra densità e volume cade in un intervallo delimitato. È utile ricorrere al numero di Knudsen: che indica il rapporto tra la natura del flusso molecolare e la natura del flusso macroscopico. Al di sopra del limite inferiore e al di sotto del limite superiore si nota che un fluido tende ad avere una densità costante al variare del volume. Solitamente se l’ordine di grandezza del numero di Knudsen è inferiore a , il fluido può essere trattato come un continuo. [3] Viscosimetro di Couette. Esperimento volto ad analizzare il concetto di viscosità. Due cilindri concentrici contengono nell’intercapedine un fluido inizialmente in quiete. Il cilindro interno è messo in rotazione dalla caduta di una massa e la rotazione del cilindro mette in movimento il fluido nell’intercapedine. Tale fluido reagirà con uno sforzo di taglio che si opporrà alla rotazione del cilindro interno e ne conseguirà quindi che la massa cadrà con un’accelerazione minore rispetto a quella…