Doppler:concetti di idrodinamica

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CONCETTI DI IDRODINAMICA IN SISTEMI CHIUSI
o scorrimento di un fluido in un sistema di tubi rigidi necessita di una forza
che lo mantenga in moto (vis a tergo), vincendo la resistenza del fluido
stesso al movimento (che dipende dalla sua viscosità).
In idrodinamica vi sono 2 tipi di relazioni fondamentali da considerare :
a) la relazione tra flusso, pressione e resistenza , per cui in analogia alla
legge di Ohm vale la seguente formula :
F = p
R
dove : F = flusso ; p = gradiente pressorio ; R = resistenza.
Il flusso (F) aumenta pertanto con l’aumentare della pressione di spinta
(p) , mentre si riduce con l’aumentare della resistenza.
Questa relazione può ulteriromente completarsi introducendo il fattore diametro del condotto,,
ed esplicitando le resistenze periferiche (legge di Laplace) :
F = p x r 4
8 x l
dove r = raggio del condotto; l:lunghezza del condiotto;=viscosità del liquido
Ha dunque importanza (oltre il gradiente pressorio ) anche il raggio , essendo il flusso
proporzionale alla sua quarta potenza, la viscosità del liquido e la lunghezza del condotto.
b) la relazione tra flusso, velocità ed area di sezione, esplicitata dalla
formula :
F = Vm x A
dove Vm = velolcità media ; S: area di sezione del condotto.
Questa relazione porta al fatto che per assicurare una portata costante
(quantità di liquido che istantaaneamente attraversa un punto ) la velocità
media di scorrimento del liquido dovrà variare in relazione al variare
dell’area della sezione del condotto.
Due sono le modalità fondamentali di scorrimento di un fluido :
a) il moto laminare
b) il moto turbolento.
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