IDRAULICA - CORRENTI

Una corrente è una massa di liquido dotata di moto continuo (chiamato flusso), prevalentemente unidirezionale rispetto a un sistema di riferimento. Studiare il moto di una corrente significa conoscere in ogni istante la posizione e la velocità di ciascuna delle sue particelle.

 

A seconda di come avviene il loro moto, le correnti fluide possono essere divise in due gruppi: correnti laminari (in cui l'andamento nel tempo della velocità in un punto è regolare), e correnti turbolente (caratterizzate da variazioni di velocità molto irregolari e apparentemente casuali). In quest'ultimo caso, essendo esso complesso da studiare, si rinuncia allo studio del moto istante per istante, e si vanno a determinare/ calcolare le medie nel tempo delle grandezze fisiche in studio.

Il passaggio dal moto laminare al moto turbolento avviene in corrispondenza di un ben determinato valore critico del numero di Reynolds. Si tratta di un parametro che viene usato per descrivere le correnti fluide, e che dipende dalla densità, viscosità e velocità del fluido in esame. Nelle correnti in pressione esso dipende anche dalla sezione della condotta.

 

Il moto turbolento è dovuto alla presenza di fenomeni di instabilità all'interno del fluido.Quindi, per valori del numero di Reynolds superiori a quello critico, ogni piccola perturbazione nella corrente origina variazioni della velocità e delle variabili termodinamiche.

Una corrente può anche essere stazionaria (o permanente) quando i parametri che la riguardano sono costanti nel tempo.

 

Lo studio del moto della corrente avviene introducendo il concetto di linee di corrente (o linee di flusso), che sono per definizione tangenti in un punto al vettore velocità della particella che occupa quel punto in quell'istante.

Nel moto permanente l'andamento delle linee di corrente non cambia nel tempo, ed esse coincidono con le traiettorie percorse dalle singole particelle durante il moto.

Nel moto laminare le linee che compongono il campo sono distinte l'una dall'altra, mentre nel moto turbolento le linee non risultano distinguibili l'una dall'altra, poichè si sovrappongono, intersecandosi in maniera irregolare.

IDRAULICA - CORRENTI IN PRESSIONE

Si parla di correnti in pressione quando la massa d'acqua fluisce in condotte chiuse, riempiendone l'intera sezione.

Le condotte sono opere per il trasporto dell'acqua.

Il moto di una corrente in pressione può essere:

1) Uniforme, quando la pressione e la velocità si mantengono costanti nel tempo in tutti i punti della condotta. Si ottiene quando la portata e la sezione della condotta sono costanti..

2) Permanente, quando la pressione e la velocità sono costanti solo nel tempo. Si ottiene quando la portata è costante, e la sezione della condotta varia con gradualità.

3) Vario, quando la pressione e la velocità assumono valori diversi nel tempo e in ogni punto della condotta.

Il moto uniforme è molto difficile da realizzare, e nella realtà si può presentare solo in alcuni tratti della sezione. Tuttavia lo studio del moto uniforme sta alla base dello studio del moto vario.

 

Abbiamo visto nel precedente paragrafo che la corrente può anche essere laminare o turbolenta.

APPUNTI DI IDRAULICA SULLE CORRENTI

Gli appunti del corso di Idraulica sulle correnti sono divisi in due parti:

 

1) CORRENTI - ASPETTI GENERALI;

2) CORRENTI IN PRESSIONE (CONDOTTE).

 

AGGIUNTA : CASO DI MOTO NON UNIFORME ATTRAVERSO UNA CONDOTTA

Questa lezione è suddivisa in due parti, in un unico documento pdf. La seconda parte costituisce una stesura definitiva -più compatta- della prima.

 

NUMERO TOTALE PAGINE:

16 (PRIMA PARTE) + 19 (SECONDA PARTE) + 5 (AGGIUNTA) = 40 PAGINE

PREZZO DELL'INTERO BLOCCO: 6,99 EURO

DESCRIZIONE E ANTEPRIMA DELLA PRIMA PARTE DEGLI APPUNTI (CORRENTI, ASPETTI GENERALI))

In questa parte del corso di Idraulica si illustrano gli aspetti generali legati alle correnti.

Gli appunti trattano i seguenti argomenti:

1) Esperienza di Reynolds (moto laminare, moto turbolento e numero di Reynolds);

2) Caratteristiche del moto uniforme;

3) Moto turbolento di parete liscia e di parete scabra.

 

Questa lezione è suddivisa in due parti, che tuttavia sono state inserite in un unico documento pdf. La prima parte costituisce una stesura più compatta della seconda, la quale contiene invece gli appunti completi sull'argomento. Si consiglia dunque di procedere leggendo gli appunti della prima parte, e di arricchire poi le informazioni acquisite tramite la successiva lettura della seconda.

 

DESCRIZIONE E ANTEPRIMA DELLA SECONDA PARTE DEGLI APPUNTI (CORRENTI IN PRESSIONE)

Questa parte del corso di Idraulica è dedicata alle correnti in pressione: si analizzano un po' tutti gli aspetti principali, i problemi di progetto ed i problemi di verifica, e si riportano alcuni casi tipici (compreso il caso dell'inserimento di un sifone nella condotta).

 

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