Salve, qualcuno può spiegarmi come svolgere questo problema di fisica?
A quale pressione assoluta deve trovarsi un serbatoio di acqua se, quando si apre il rubinetto di area 1,6 cm^2, il fluido fuoriesce alla portata di 79,8 litri/minuti?
Salve, qualcuno può spiegarmi come svolgere questo problema di fisica?
A quale pressione assoluta deve trovarsi un serbatoio di acqua se, quando si apre il rubinetto di area 1,6 cm^2, il fluido fuoriesce alla portata di 79,8 litri/minuti?
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Livello 1
Portata Q = 79,8 litri/minuto;
79,8 litri = 79,8 dm^3; occorre trasformare la portata in m^3 / s.
Q = 79,8 * 10^-3 m/3 / 60 s = 1,33 * 10^-3 m^3/s;
Q Area * velocità;
v = Q / Area = 1,33 * 10^-3 /(1,6 * 10^-4 m^2);
v = 8,313 m/s; velocità di fuoriuscita;
per potere uscire con quella velocità occorre una pressione maggiore della pressione atmosferica esterna al rubinetto.
Al rubinetto c'è la pressione esterna pari alla pressione atmosferica + la pressione cinetica;
Nel serbatoio c'è solo la pressione P interna.
Per il teorema di Bernoulli:
P = (P atmosferica) + 1/2 d v^2;
P = 1,013 * 10^5 + 1/2 * 1000 * 8,313^2 = 1,36 * 10^5 Pa;
P = 1,34 atmosfere (circa).
Ciao @giusss
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Genius I
efflusso Q = 79,8 l/min = 79,8/60 = 1,330 dm^3/sec
V = Q/A = 1,330 dm^3/sec / 0,016 dm^2 = 83,13 dm/sec = 8,313 m/sec = √2gh
altezza idrostatica h = V^2/2g = 8,313^2/19,612 = 3,523 m
pressione idrostatica pi = ρ*g*h = 3,523*9,806 = 34,55 kPa
pressione assoluta pa = pi+patm = 34,55+101,28 = 135,83 kPa
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Genius II