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[Risolto] buongiorno mi potete aiutare ?

  

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In una cantina si trova una grande botte che a causa dell'usura del tempo si è lesionata. Dentro la botte, sulla superficie libera del vino, di densità 0,990* 10^3 kg/m3, agisce una pressione 1,050*10^5 Pa e da una piccola fessura che si trova nella parte inferiore della botte a una distanza di 1,6 m dalla superficie libera del liquido, fuoriesce un getto di vino diretto verso l'alto.
Calcola la velocità del vino all'uscita della fessura
della botte.
Trascurando gli effetti di resistenza dell'aria e
della viscosità, calcola l'altezza a cui arriva il get-
to di vino che esce dalla fessura della botte.

 

 

 

 

 

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Dal teorema di Bernoulli, si ricava il teorema di Torricelli per la velocità di uscita da un piccolo foro.

P1 + d g h1 + 1/2 d v1^2 = Po + d g ho + 1/2 d vo^2;

In cima alla botte:

Po = 1.050 * 10^5 Pa;

ho = 1,6 m;

vo = 0 m/s; la velocità del vino in alto è quasi nulla.  (1/2 d vo^2 = 0).

Al livello della fessura:

P1 = 1,013 * 10^5 Pa; pressione atmosferica. (C'è una piccola differenza di pressione, sopra è maggiore).

h1 = 0 m; posizione della fessura rispetto all'altezza da cui parte il vino. (d g h1 = 0)

v1 = velocità di uscita.

d = 0,99 * 10^3 kg/m^3 = 990 kg/m^3.

1/2 d v1^2 = (Po - P1) + d g ho ;

v1^2 = [(Po - P1) + d g ho] * 2 / d;

v1^2 = [(1,050 * 10^5 - 1,013 * 10^5) + 0,99 * 10^3 * 9,8 * 1,6] * 2 / 990;

v1^2 = [0,037 * 10^5 + 155 232] * 2 / 990;

v1^2 = 192232 * 2 / 990 = 38,83;

v1 = radicequadrata(38,83) = 6,23 m/s;

Il getto sale verso l'alto. Nel punto più alto la velocità diventa 0 m/s.

L'energia  cinetica diventa tutta energia potenziale.

m g h = 1/2 m v^2;

h = v^2 / (2 * g);

h = 6,23^2 / (2 * 9,8) = 2,0 m; (circa).

Ciao @mariobassi

Se non ci fosse stata la differenza di pressione avremmo trovato la velocità con la  sem plice formula di Torricelli:

1/2 d v1^2 = d g ho;

v1 = radice quadrata(2 g ho).



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ciao 



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