Testo 23giugno2026

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Meccanica dei Fluidi con Fondamenti di Ingegneria Chimica 23 giugno 2026 Esercizio 1 – Paratoia con molla Una paratoia rettangolare di massa m=2000 kg, lunghezza AB=5 m e inclinazione iniziale ϑ= 60∘separa in due compartimenti un serbatoio a base quadrata, di lato L=7 m. La paratoia è incernierata alla base, in corrispondenza della mezzeria del serbatoio. Entrambi i compartimenti contengono acqua, avente peso specifico γ=9806 N/m3. Nel compartimento di destra il livello dell’acqua è H1=2 m, come mostrato in figura. Alla quota Hmolla=4 m, misurata verticalmente dalla base del serbatoio, è fissata una molla orizzontale vincolata alla parete del serbatoio e scorrevole rispetto alla paratoia. Nella configurazione iniziale la molla è a riposo e ha costante elastica Kel=61 kN/m. Determinare il livello iniziale H0 dell’acqua nel compartimento di sinistra. Successivamente, il livello dell’acqua nel compartimento di sinistra viene innalzato fino a quando la paratoia raggiunge la posizione verticale, corrispondente a ϑ=90∘. La molla rimane orizzontale. Determinare: 1. il nuovo livello H0 ′ dell’acqua nel compartimento di sinistra; 2. il volume d’acqua da aggiungere per passare dalla configurazione iniziale a quella finale. Si ricorda che la forza elastica è pari a Fel=−Kel∆x. Esercizio 2 – Casa in montagna Luca possiede una piccola baita in montagna dove trascorre le vacanze. La stanza più bella della casa, a suo parere, è l’ampia veranda finestrata da cui può ammirare il panorama circostante. La stanza è delimitata da 3 pareti, una interamente finestrata, e due laterali in legno di quercia con una certa porosità. Le finestre sono costituite da doppi vetri separati da un’intercapedine con aria (ferma). Da buon ingegnere, Luca si interroga sull’efficienza energetica…