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
V = 1 m/sD = 50 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

Olio combustibile leggero (ρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s) scorre a 1 m/s in un tubo con diametro interno di 50 mm. Trova il numero di Reynolds Re.

ρ = 850 kg/m³μ = 0,005 Pa·sV = 1 m/sD = 50 mm
Re =
2.Facile
V = 0,3 m/sD = 150 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Acqua a 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) scorre con una velocità media di 0,3 m/s in un tubo con diametro interno di 150 mm. Trova il numero di Reynolds Re.

V = 0,3 m/sD = 150 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Media
Q = 20 L/sD = 200 mmL = 1000 mf = 0,03

Acqua scorre con una portata di 20 L/s in un tubo lungo 1000 m con diametro interno di 200 mm. Usa il fattore di attrito di Darcy f = 0,03 e g = 9,81 m/s². Trova la perdita di carico per attrito hf.

Q = 20 L/sL = 1000 mD = 200 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Media
Q = 6 L/sD = 100 mmL = 800 mf = 0,02

Acqua scorre con una portata di 6 L/s in un tubo lungo 800 m con diametro interno di 100 mm. Usa il fattore di attrito di Darcy f = 0,02 e g = 9,81 m/s². Trova la perdita di carico per attrito hf.

Q = 6 L/sL = 800 mD = 100 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difficile
K = 5sbocco liberoH = ?L = 100 m, D = 300 mm, f = 0,0224× curva (K = 0,3)

Un tubo lungo 100 m con diametro interno di 300 mm (fattore di attrito di Darcy f = 0,022) parte da un serbatoio aperto e scarica come getto libero in aria. Le perdite localizzate sono: un imbocco a spigolo vivo (K = 0,5), 4 curve (K = 0,3 ciascuna) e una valvola (K = 5). Usa g = 9,81 m/s². A quale altezza H deve trovarsi il pelo libero del serbatoio sopra lo sbocco del tubo per avere una portata di 100 L/s?

Q = 100 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5
H = m
6.Difficile
K = 0,2Δz = 16 mL = 300 m, D = 300 mm, f = 0,0153× curva (K = 0,3)

Due serbatoi aperti sono collegati da un tubo lungo 300 m con diametro interno di 300 mm e fattore di attrito di Darcy f = 0,015. Il pelo libero del serbatoio superiore si trova 16 m sopra quello del serbatoio inferiore. Le perdite localizzate sono: un imbocco a spigolo vivo (K = 0,5), 3 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 = 16 mL = 300 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Q = L/s

Soluzioni

  1. 1. Re = 8500
  2. 2. Re = 34351
  3. 3. hf = 3,099 m
  4. 4. hf = 4,759 m
  5. 5. H = 1,534 m
  6. 6. Q = 298,5 L/s

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