Il corso intende fornire agli studenti le basi per lo studio della dinamica dei fluidi, cioè gli strumenti utili per la descrizione del moto dei fluidi e per la predizione del loro movimento conoscendo le forze esercitate su di essi.
Capacità operative: Valutazione di spinte esercitate da fluidi in quiete. Bilanci di massa e quantità di moto. Calcolo e verifica di semplici impianti idraulici.
Il corso è articolato in 12 lezioni. In particolare, ogni lezione consiste in una prima parte dedicata all'illustrazione degli argomenti teorici e in una seconda parte dedicata alle relative applicazioni.
Fondamenti di Meccanica dei Fluidi - Definizione fluido e sue proprietà. Il continuo fluido. Definizioni delle grandezze cinematiche, differenze tra analisi lagrangiana ed euleriana del moto. Forze agenti su un continuo fluido. Lo stato di tensione in un fluido in quiete. L'equazione di stato. Fenomeni di interfaccia. Lo stato di tensione in un fluido in moto. Derivata materiale e derivata locale, teorema del trasporto. Il principio della conservazione della massa e della quantità di moto in forma globale. Stato di tensione in un fluido in quiete. Schema di fluido ideale e teorema di Bernoulli. Applicazioni del Teorema di Bernoulli.
Fluidi in quiete: la statica – La distribuzione di pressione in un fluido incomprimibile e in un fluido barotropico. Valutazione delle spinte esercitate su superfici piane e gobbe. Galleggiamento e stabilità dei corpi immersi e galleggianti.
Fluidi in moto: lo schema di corrente - Le correnti fluide: definizione e grandezze caratteristiche. Il principio della conservazione della massa e della quantita' di moto per una corrente.
Le correnti in pressione - Il calcolo delle resistenze distribuite nelle correnti in pressione in moto stazionario e uniforme. Dissipazioni concentrate di energia nelle correnti in pressione. Progetto e verifica di semplici impianti idraulici. Cenni alle macchine idrauliche. Forze esercitate da getti su corpi di forma complessa.
Ricevimento: Su prenotazione inviando un'email all'indirizzo: nicoletta.tambroni@unige.it
NICOLETTA TAMBRONI (Presidente)
MICHELE VIVIANI
settembre 2016
L'esame prevede una prova scritta ed una orale. Sono previste due prove di verifica in itinere che consentono, se superate, di accedere direttamente all'orale.
La prova scritta consiste nella soluzione di 4 esercizi, volti all'accertamento delle capacità di:
1) calcolo delle spinte su superfici piane
2) calcolo delle spinte su superfici gobbe
3) applicazione dei principi della meccanica dei fluidi espressi in forma integrale
4) soluzione di problemi relativi a impianti idraulici semplici
Nella prova orale, consentita solo in seguito al superamento dello scritto, verrà brevemente discusso lo scritto e fatte 2 o 3 domande inerenti ad argomenti trattati a lezione.