TDE 2023 07 17 TESol

Page 1

Esame di Meccanica dei Fluidi 17 Luglio 2023 Esercizio 1 (9 punti) Si consideri il sistema in equilibrio rappresentato in figura. Il serbatoio contiene un gas (che si trova a pressione incognita) e un liquido separati da un setto inclinato (di spessore e peso trascurabili) libero di scorrere orizzontalmente senza attrito. Il serbatoio è mantenuto chiuso da un tappo conico (in condizione di incipiente movimento) e da una paratoia rettangolare, incernierata in O, sulla quale è applicata una forza F. Noti: la geometria del sistema (L, B, D, H, h, α), il peso specifico del cono (γs), la pressione misurata dal manometro metallico ( n > 0), determinare: il peso specifico del liquido γ e la forza F affinché il sistema resti in equilibrio. MULTICHANCE: determinare solo il  Esercizio 2 (9 punti) Il sistema rappresentato in figura comprende due serbatoi di dimensione finita e due rami di condotta percorsi da un fluido in moto permanente. La condotta di sinistra scarica portata in atmosfera. Sulla condotta di destra è presente un manometro differenziale ed è installata una turbina. Si suppongano trascurabili le perdite di carico distribuite tra le sezioni di applicazione del manometro. Noti: , , Z1, Z3, Ze, de (diametro della luce), Qin (portata entrante nel serbatoio di destra), Cc, Cv (Cc × Cv = coefficiente di efflusso), , Di, i, Li, 𝛾𝑚, determinare: le portate circolanti con i relativi versi, la quota Z2, l’indicazione del manometro , la potenza della turbina. Tracciare le linee dei carichi totali e piezometriche. MULTICHANCE: considerare Z2 noto Domanda 1 (6 p.) Significato fisico dei termini diagonali del tensore delle velocità di deformazione (MULTICHANCE: no dimostrazione) Domanda 2 (6 p.) Proporre un metodo per determinare il drag esercitato dal vento su un albero…