problema fisica

1,8 litri al secondo in un tubo da 1,8 cm di raggio a 4 atm

il tubo a area uguale a 10,17 cm ^2

 il liquido si muove a v= 177 cm/sec   1,77 m/sec

nella strozzatura

r=1/2 =0,9 cm

area della strozzatura 0,9^2 *3,14= 2,54 cm^2

il liquido si muove a 

1800(cm^3*sec)/2,54 cm^2=  cm/sec = 707,71  7,1 m/s

la differenza di pressione la lascio calcolare a te

Teorema di Bernoulli:

P1 +  1/2 d v1^2 = P2 + 1/2 d v2^2;

P1 = 4 atm = 4 * 1,013 * 10^5 Pa;

Q = 1,8 L/s = 1,8 * 10^-3 m^3 /s,

Q = S1 * v1;

v1 = Q / S1;

R1 = 1,8 cm = 0,018 m

v1 = 1,8 * 10^-3 / (3,14 * 0,018^2 ) = 1,77 m/s;

nella strettoia, il raggio dimezza, l'area S2 diventa 1/4;

velocità e sezione sono inversamente proporzionali:

la velocità quadruplica:

v2 = 1,77 * 4 = 7,08 m/s;  v2 = 7,1 m/s circa.

Dove v aumenta, la pressione diminuisce.

densità = 1260 kg/m^3;

P2 = P1 + 1/2 d v1^2 - 1/2 d v2^2.

P2 = 4,052 * 10^5 + 1/2 * 1260 * ( 1,77^2 - 7,08^2);
P2 = 4,052 * 10^5 + 630 * (3,13 - 50,13);

P2 = 4,052 * 10^5 + 630 * (- 47) = 4,052 * 10^5 - 29610;

P2 = 3,75 * 10^5 Pa.

ciao @utente07

 

 

costanza della portata

A1 = 0,7854*0,36^2 = 0,1018 dm^2

V1 = Q1 /A1 = 1,8/0,1018 = 17,68 dm/s

V2 = V1*4 = 70,74 dm/s 

 

applicando Bernoulli 

4*1,01*10^5+630*1,77^2 = p2+630*7,07^2

p2 = 4*1,01*10^5-630*(7,074^2-1,768^2) = 3,744*10^5 Pa