2022 01 24 TE con soluzione A

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Esame di Meccanica dei Fluidi per allievi Meccanici (versione A) 24 gennaio 2022 Esercizio 1 (9 punti) Una vasca di profondità L è riempita di due liquidi di peso spe cifico 𝛾ଵ e 𝛾ଶ a contatto tra loro. La vasca è chiusa all’estremità sinistra da una paratoia di tracci a AO libera di ruotare intorno a O, e a destra da un setto verticale libero di scorrere senza attrito l ungo la parete inclinata di un angolo 𝛼. Si consideri il peso della paratoia AO trascurabile. Noti: 𝛾ଵ e 𝛾ଶ, r, L, 𝛼; Determinare la forza F e il peso P del setto verticale affinché il sistema si mantenga come in figura. Esercizio 2 (9 punti) Si consideri il sistema in figura, in cui il fluido scorre in condizioni di moto permanente. I serbatoi di sinistra sono di volume finito, quello di destra di volume infi nito. Noti: i pesi specifici 𝛾, 𝛾௠, la viscosità ν; i diametri Di, le lunghezze Li, le scabrezze 𝜀௜ delle tubazioni (i=1, 2, 3, 4); i coefficienti Cc, Cv; il rendimento de lla macchina idraulica 𝜂; le indicazioni dei manometri differenziali ∆ଵ e ∆ଶ; le quote e 𝑧ଷ e 𝑧ଵ, noto 𝑧ଵൌ𝑧ଶ. Determinare: la portata circolante nel sistema, la pressione misurata dal manometro metallico n2, la potenza della macchina idraulica, il diametro della luce 𝑑௘. Tracciare le linee dei carichi totali e piezometriche. Domanda 1 (6 punti) Illustrare il significato delle componenti diagonali ed extra-diagonali del tensore delle velocità di deformazione. Domanda 2 (6 punti) Flusso di Poiseuille in tubo cilindrico: determinare la distribuzione degli sforzi tangenziali e della velocità sulla sezione trasversale al flusso. L’esame è superato totalizzando almeno 12 punti negli esercizi e almeno 6 punti nelle domande. Esame di Meccanica dei Fluidi per allievi Meccanici (versione B) 24 gennaio 2022 Esercizio 1 (9 punti) Una vasca…