DOMANDE BASE DI TEORIA (SEZ. B)

DOMANDE BASE DI TEORIA (SEZ. B)
1) I fluidi come sistemi continui. Distribuzione degli sforzi in un mezzo continuo.
2) Legge di Stevin: su che principio fisico si basa ed ipotesi necessarie per la sua derivazione.
Piano dei carichi idrostatici relativo ed assoluto.
3) Spinte idrostatiche su superfici piane a contatto con fluidi pesanti incomprimibili.
4) Spinte idrostatiche su superfici gobbe a contatto con fluidi pesanti incomprimibili.
5) Equazione globale della statica dei fluidi pesanti incomprimibili: significato fisico dei
termini presenti.
6) Riferimento euleriano e lagrangiano.
7) Derivazione della accelerazione secondo l’approccio Euleriano. Significato concettuale di
derivata locale, accelerazione convettiva, derivata sostaziale.
8) Equazione di continuità in una delle sue formulazioni (indefinita, globale, per correnti).
9) Equazione globale dell’equilibrio dinamico per fluidi reali: illustrare significato fisico dei
termini.
10) Derivazione del teorema di Bernoulli (evidenziando le ipotesi necessarie per la sua
derivazione). Fornire l’interpretazione fisica.
11) Illustrare il significato fisico del coefficiente di raggualio delle potenze cinetiche
introdotto nell’estensione del teorema di Bernoulli alle correnti.
12) Analisi dimensionale: teorema . Svantaggi e vantaggi delle fornulazioni adimensionali.
Principali gruppi dimensionali della Meccanica dei Fluidi e loro significato fisico.
13) Correnti in pressione in moto uniforme: azione di trascinamento di una corrente di fluido
reale su una condotta cilindrica a sezione circolare. Derivazione formale e commenti.
14) Caratteristiche generali del moto turbolento. Grandezze medie e fluttuazioni turbolente.
Definizioni e concetti.
15) Sforzi tangenziali viscosi e turbolenti in tubazioni circolari cilindriche: andamento
qualitativo e commenti.
16) Profili di velocità laminari e (medie) turbolente in tubazioni circolari cilindriche: andamento
qualitativo e commenti.
17) Leggi di resistenza per tubazioni cilindriche a sezione circolare. Impostazione concettuale,
rappresentazione grafica (Abaco di Moody) e commenti.
18) Moto vario nelle condotte in pressione: colpo d’ariete ed oscillazione di massa. Illustrare la
differenza tra i due fenomeni di moto vario evidenziando e giustificando le ipotesi introdotte
nella trattazione.
19) Azioni dinamiche fluido/struttura: concetti di lift e drag. Descrizione qualitativa, concetti di
analisi dimensionale ed introduzione di coefficienti di lift e di drag.
20) Caratteristiche di campi di moto di correnti fluide attorno ad oggetti affusolati: concetto di
strato limite e descrizione qualitativa nel caso di lastre piane, parallele alla direzione del
moto della corrente fluida.
21) Caratteristiche di campi di moto di correnti fluide (fluidi reali) attorno ad oggetti di forma
tozza: concetto di strato limite e descrizione qualitativa nel caso di cilindri (e/o sfere), con
asse perpendicolare alla direzione del moto della corrente fluida.
22) Coefficiente di drag per una lastra piana parallela alla direzione del moto: dipendenza
qualitativa da Re e dalla scabrezza relativa della piastra.
23) Effetti del gradiente di pressione sullo strato limite che si sviluppa attorno a corpi tozzi
(sfere o cilindri) immersi in correnti di fluidi reali.
24) Il coefficiente di Drag dipende dalla forma, dal numero di Reynolds, dal numero di Mach e
dalla scabrezza relativa. Discutere almeno una di queste dipendenze.
DOMANDE DELL'ORALE DI FLUIDI
Ciao ragazzi,
spero di trovarvi bene. Ecco di seguito le domande più quotate della sessione di
febbraio 2014.
1. Formula di dimostrazione della SPINTA
2. Dimostrazione e spiegazione dello strato limite a partire da una lastra piana investita da
un campo di moto uniforme
3. Teorema di Buckingham, (esempio proposto da Porta), + teoria sui modelli, similitudini e
autosimilitudine.
4. tensore velocità di deformazione, da scrivere e commentare i termini (termini
extradiagonali e diagolnali)
5. Come misuri la viscosità? viscosimetro. [ questa però è stata la domanda finale di uno
che ha preso 30]
6. Navier-Stokes : formula, perchè lo uso, ipotesi e conclusioni ( ovviamente senza
dimostrazione)
7. Tubatura, distribuzione velocità e sforzi tangenziali ( casi possibili, avevamo fatto
qualcosa con relativi disegni verso la fine, con anche gli sforzi tangenziali, DISEGNI E
SPIEGAZIONE)
8.Equazione indefinita del moto (tutti i passaggi)
9. coefficiente di ragguaglio quantità di moto
10. th. bernoulli, dimostrazione + ipotesi , caso ideale e non ideale, adiabatico e isotermo
11. moto di Couette
12. Corpo tozzo immerso in un campo di moto uniforme, spiegare il fenomeno e come
variano tutte le grandezze interessate (es reynolds, pressione, ...)
13. Drag e Lift, dimostrazioncina con spiegazione del fenomeno
14. Concezione Euleriana
15. es della goccia che cade, equilibrio con peso, spinta di archimede e resistenza
aerodinamica (ultimissimo esempio fatto con Porta)
16. Grafici reynolds- coeff. di drag, es. pallina da golf + reynolds- coeff di drag per
confrontare un profilo sottile e un corpo tozzo
17. Parla del metodo iterativo
18. Cons. massa, quantità di moto e energia meccanica (fai bene i passaggi fondamentali,
capisci perchè ipotizzo certe cose)
19.Moto di Poiseuille, ipotesi e semplificazioni rispetto a Navier Stokes
Queste sono quelle che mi sono segnato. Nelle dimostrazioni oltre i passaggi, abbiate
chiare le ipotesi, che sono fondamentali.
Spero vi sia d'aiuto.