Scheda di esercizi di Attrito nei condotti e perdite di carico con soluzioni

Scheda di esercizi di Attrito nei condotti e perdite di carico gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
Q = 5 L/sD = 50 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Acqua a 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) scorre in un tubo con diametro interno di 50 mm con una portata di 5 L/s. Trova il numero di Reynolds Re.

Q = 5 L/sD = 50 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Facile
V = 3 m/sD = 25 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

Olio motore SAE 30 (ρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s) scorre a 3 m/s in un tubo con diametro interno di 25 mm. Trova il numero di Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 3 m/sD = 25 mm
Re =
3.Media
V = 2,1 m/sD = 200 mmL = 500 mf = 0,022

Acqua (ρ = 1000 kg/m³) scorre a 2,1 m/s in un tubo orizzontale lungo 500 m con diametro interno di 200 mm. Usa il fattore di attrito di Darcy f = 0,022 e g = 9,81 m/s². Trova la caduta di pressione Δp lungo il tubo in kPa.

V = 2,1 m/sL = 500 mD = 200 mmf = 0,022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Media
V = 1,3 m/sD = 250 mmL = 1000 mf = 0,018

Acqua scorre con una velocità media di 1,3 m/s in un tubo lungo 1000 m con diametro interno di 250 mm. Usa il fattore di attrito di Darcy f = 0,018 e g = 9,81 m/s². Trova la perdita di carico per attrito hf.

V = 1,3 m/sL = 1000 mD = 250 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difficile
K = 10Δz = ?L = 200 m, D = 300 mm, f = 0,0252× curva (K = 0,3)

Due serbatoi aperti sono collegati da un tubo lungo 200 m con diametro interno di 300 mm e fattore di attrito di Darcy f = 0,025. Le perdite localizzate sono: un imbocco a spigolo vivo (K = 0,5), 2 curve (K = 0,3 ciascuna), una valvola (K = 10) e lo sbocco nel serbatoio inferiore (K = 1,0). Usa g = 9,81 m/s². Quale dislivello Δz tra i peli liberi dei serbatoi dà una portata di 80 L/s?

Q = 80 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Δz = m
6.Difficile
K = 0,2Δz = 22 mL = 150 m, D = 250 mm, f = 0,022× curva (K = 0,3)

Due serbatoi aperti sono collegati da un tubo lungo 150 m con diametro interno di 250 mm e fattore di attrito di Darcy f = 0,02. Il pelo libero del serbatoio superiore si trova 22 m sopra quello del serbatoio inferiore. Le perdite localizzate sono: un imbocco a spigolo vivo (K = 0,5), 2 curve (K = 0,3 ciascuna), una valvola (K = 0,2) e lo sbocco nel serbatoio inferiore (K = 1,0). Usa g = 9,81 m/s². Trova la portata Q in L/s.

Δz = 22 mL = 150 mD = 250 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Q = L/s

Soluzioni

  1. 1. Re = 127324
  2. 2. Re = 230,4
  3. 3. Δp = 121,3 kPa
  4. 4. hf = 6,202 m
  5. 5. Δz = 1,878 m
  6. 6. Q = 269,7 L/s

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