getto d'acqua

[Ivan]

Buondì.
Annaffiando il giardno con classico tubo di plastica, mi è venuto
questo dubbio: se il tubo dell'acqua fosse molto lungo, e lo portassi
molto in alto, l'acqua salirebbe nel tubo fino al livello della vasca
d'acquedotto, per il principio dei vasi comunicanti.
Ma se, nel giardino, dirigo il getto verso l'alto, questo sale soltanto
un paio di metri. Non dovrebbe, per il principio di conservazione
dell'energia, salire fino a livello dell'acquedotto? E' vero che c'è la
resistenza dell'aria, ma mi sembra poco per giustificare il fatto.
Ivan

[LuigiF]

Post by Ivan
Buondì.
Annaffiando il giardno con classico tubo di plastica, mi è venuto
questo dubbio: se il tubo dell'acqua fosse molto lungo, e lo portassi
molto in alto, l'acqua salirebbe nel tubo fino al livello della vasca
d'acquedotto, per il principio dei vasi comunicanti.
Ma se, nel giardino, dirigo il getto verso l'alto, questo sale soltanto
un paio di metri. Non dovrebbe, per il principio di conservazione
dell'energia, salire fino a livello dell'acquedotto? E' vero che c'è la
resistenza dell'aria, ma mi sembra poco per giustificare il fatto.
Ivan

C'è anche la gravità.
Tu dirai che la gravità c'è anche nel tubo.
Però il tubo che porti in altro, contrasta la gravità (infatti devi
sostenerlo), mentre il getto d'acqua non ha alcun sostegno.
Luigi.

[Fatal_Error]

Post by LuigiF
Però il tubo che porti in altro, contrasta la gravità (infatti devi
sostenerlo), mentre il getto d'acqua non ha alcun sostegno.
Luigi.

Vedi, non è mia intenzione criticare il tuo "buon senso", ma una frase del
genere non ha significato fisico, nel senso che non permette di fare nessun
calcolo e nessuna previsione. Sempre a "buon senso", avresti potuto dire che
nel tubo, diversamente che nel getto, l'acqua ha tutto il tempo che vuole
per portarsi al livello della cisterna; anche se non è certo il modello
"giusto", perlomeno avresti legato il fenomeno ad una "variabile". Invero
per fare un modello realistico e capire come funziona la "fontana" devi
cominciare valutando quali sono e quanto valgono i parametri in gioco:

Certamente centra la forza di gravità terrestre (siamo in giardino...)
La pressione nel tubo prima dell'ugello, p
L'altezza da terra della fontana, H
Il diametro del tubo, D
Il diametro dell'ugello da cui esce l'acqua, d
La "rugosità" del tubo/ugello, r
L'attrito con l'aria...

La prima cosa che puoi calcolare è il rapporto tra le velocità dell'acqua
dal tubo all'ugello con una formuletta tipo questa:
Vugello = Vtubo * (D/d)^2
Così potrai applicare il famoso "Bernoulli"
(http://ishtar.df.unibo.it/mflu/html/approfdin2.html), tieni conto che alla
cima del getto l'acqua è "ferma"... Se hai fatto le superiori ti
ricorderai....
Però devi calcolare almeno anche le perdite per attrito nell'ugello... Qui
sono calcoli un poco più complessi, ma in un caso come questo si tratta di
trovare il numero di Reynolds e usare il diagramma di Mody per avere un
"coefficiente" di attrito; poi con qualche "tentativo" arrivi alla
soluzione. Questo ti darà la massima altezza teorica del getto, ma, non
potendo questo in aria essere perfettamente laminare
(http://it.wikipedia.org/wiki/Regime_laminare), diciamo che più va in alto e
più si "disperderà" e interverrà pesantemente l'attrito con l'aria a
limitare la massima altezza: qui matematicamente la cosa si fa "difficile".
Ora non mi metto a fare i conti, certo possibili, perchè in effetti il
problema non mi "prende" così tanto da perderci un'oretta (e poi mica mi
pagano!), tutto questo discorso era per spiegarti che il "buon senso" aiuta,
ma certo non può essere sufficiente a se stesso.

[Fatal_Error]

Post by Fatal_Error
Certamente centra la forza di gravità terrestre (siamo in giardino...)

*C'entra*, mi è scappato un apostrofo...

[LuigiF]

Post by Fatal_Error

Post by LuigiF
Però il tubo che porti in altro, contrasta la gravità (infatti devi
sostenerlo), mentre il getto d'acqua non ha alcun sostegno.
Luigi.

Vedi, non è mia intenzione criticare il tuo "buon senso", ma una frase del
genere non ha significato fisico, nel senso che non permette di fare nessun
calcolo e nessuna previsione. Sempre a "buon senso", avresti potuto dire che
nel tubo, diversamente che nel getto, l'acqua ha tutto il tempo che vuole
per portarsi al livello della cisterna; anche se non è certo il modello
"giusto", perlomeno avresti legato il fenomeno ad una "variabile". Invero
per fare un modello realistico e capire come funziona la "fontana" devi
Certamente c'entra la forza di gravità terrestre (siamo in giardino...)
La pressione nel tubo prima dell'ugello, p
L'altezza da terra della fontana, H
Il diametro del tubo, D
Il diametro dell'ugello da cui esce l'acqua, d
La "rugosità" del tubo/ugello, r
L'attrito con l'aria...
La prima cosa che puoi calcolare è il rapporto tra le velocità dell'acqua
Vugello = Vtubo * (D/d)^2
Così potrai applicare il famoso "Bernoulli"
(http://ishtar.df.unibo.it/mflu/html/approfdin2.html), tieni conto che alla
cima del getto l'acqua è "ferma"... Se hai fatto le superiori ti
ricorderai....
Però devi calcolare almeno anche le perdite per attrito nell'ugello... Qui
sono calcoli un poco più complessi, ma in un caso come questo si tratta di
trovare il numero di Reynolds e usare il diagramma di Mody per avere un
"coefficiente" di attrito; poi con qualche "tentativo" arrivi alla
soluzione. Questo ti darà la massima altezza teorica del getto, ma, non
potendo questo in aria essere perfettamente laminare
(http://it.wikipedia.org/wiki/Regime_laminare), diciamo che più va in alto e
più si "disperderà" e interverrà pesantemente l'attrito con l'aria a
limitare la massima altezza: qui matematicamente la cosa si fa "difficile".
Ora non mi metto a fare i conti, certo possibili, perchè in effetti il
problema non mi "prende" così tanto da perderci un'oretta (e poi mica mi
pagano!), tutto questo discorso era per spiegarti che il "buon senso" aiuta,
ma certo non può essere sufficiente a se stesso.

Ti ringrazio intanto di essere intervenuto.
Mi sta bene, anzi benissimo, che tu avanzi delle critiche. Le
discussioni servono proprio a questo: ognuno presenta le proprie
diverse opinioni e, dal confronto che ne segue, qualcuno migliorerà le
proprie conoscenze.

Io non ritengo che il quesito posto richiedesse o necessitasse di
fare calcoli complessi, per trovare qual è la massima altezza teorica
del getto (nessuno l'ha chiesto). Oltretutto, come fai notare anche
tu, non sono stati forniti tanti parametri: pressione, diametro del
tubo e dell'ugello, rugosità, coefficiente di attrito dell'acqua nel
tubo ecc.ecc.

La domanda invece era stata elementare: quali sono le cause per cui
il getto d'acqua non arriva al livello dell'acquedotto?
La mia risposta era stata (e confermo): a causa della forza di
gravità.

Chiedo a te e agli altri di pronunciarvi se la risposta è corretta,
oppure se è completamente sbagliata, oppure se è giusta, ma
insufficiente, perché, oltre alla gravità, ci sono altre cause
(quali?).

Ciao, Luigi.

[LuigiF]

Post by Fatal_Error

Post by LuigiF
Però il tubo che porti in altro, contrasta la gravità (infatti devi
sostenerlo), mentre il getto d'acqua non ha alcun sostegno.
Luigi.

Vedi, non è mia intenzione criticare il tuo "buon senso", ma una frase del
genere non ha significato fisico, nel senso che non permette di fare nessun
calcolo e nessuna previsione. Sempre a "buon senso", avresti potuto dire che
nel tubo, diversamente che nel getto, l'acqua ha tutto il tempo che vuole
per portarsi al livello della cisterna; anche se non è certo il modello
"giusto", perlomeno avresti legato il fenomeno ad una "variabile". Invero
per fare un modello realistico e capire come funziona la "fontana" devi
Certamente c'entra la forza di gravità terrestre (siamo in giardino...)
La pressione nel tubo prima dell'ugello, p
L'altezza da terra della fontana, H
Il diametro del tubo, D
Il diametro dell'ugello da cui esce l'acqua, d
La "rugosità" del tubo/ugello, r
L'attrito con l'aria...
La prima cosa che puoi calcolare è il rapporto tra le velocità dell'acqua
Vugello = Vtubo * (D/d)^2
Così potrai applicare il famoso "Bernoulli"
(http://ishtar.df.unibo.it/mflu/html/approfdin2.html), tieni conto che alla
cima del getto l'acqua è "ferma"... Se hai fatto le superiori ti
ricorderai....
Però devi calcolare almeno anche le perdite per attrito nell'ugello... Qui
sono calcoli un poco più complessi, ma in un caso come questo si tratta di
trovare il numero di Reynolds e usare il diagramma di Mody per avere un
"coefficiente" di attrito; poi con qualche "tentativo" arrivi alla
soluzione. Questo ti darà la massima altezza teorica del getto, ma, non
potendo questo in aria essere perfettamente laminare
(http://it.wikipedia.org/wiki/Regime_laminare), diciamo che più va in alto e
più si "disperderà" e interverrà pesantemente l'attrito con l'aria a
limitare la massima altezza: qui matematicamente la cosa si fa "difficile".
Ora non mi metto a fare i conti, certo possibili, perchè in effetti il
problema non mi "prende" così tanto da perderci un'oretta (e poi mica mi
pagano!), tutto questo discorso era per spiegarti che il "buon senso" aiuta,
ma certo non può essere sufficiente a se stesso.

Ti ringrazio intanto di essere intervenuto.
Mi sta bene, anzi benissimo, che tu avanzi delle critiche. Le
discussioni servono proprio a questo: ognuno presenta le proprie
diverse opinioni e, dal confronto che ne segue, qualcuno migliorerà le
proprie conoscenze.

Io non ritengo che il quesito posto richiedesse o necessitasse di
fare calcoli complessi, per trovare qual è la massima altezza teorica
del getto (nessuno l'ha chiesto). Oltretutto, come fai notare anche
tu, non sono stati forniti tanti parametri: pressione, diametro del
tubo e dell'ugello, rugosità, coefficiente di attrito dell'acqua nel
tubo ecc.ecc.

La domanda invece era stata elementare: quali sono le cause per cui
il getto d'acqua non arriva al livello dell'acquedotto?
La mia risposta era stata (e confermo): la causa principale è la
forza di gravità.

Chiedo a te e agli altri di pronunciarvi se la risposta è corretta,
oppure se è completamente sbagliata, oppure se è giusta, ma
insufficiente, perché, oltre alla gravità, ci sono altre cause più
importanti (quali?).

Ciao, Luigi.

[LuigiF]

Post by Fatal_Error

Post by LuigiF
Però il tubo che porti in altro, contrasta la gravità (infatti devi
sostenerlo), mentre il getto d'acqua non ha alcun sostegno.
Luigi.

Vedi, non è mia intenzione criticare il tuo "buon senso", ma una frase del
genere non ha significato fisico, nel senso che non permette di fare nessun
calcolo e nessuna previsione. Sempre a "buon senso", avresti potuto dire che
nel tubo, diversamente che nel getto, l'acqua ha tutto il tempo che vuole
per portarsi al livello della cisterna; anche se non è certo il modello
"giusto", perlomeno avresti legato il fenomeno ad una "variabile". Invero
per fare un modello realistico e capire come funziona la "fontana" devi
Certamente centra la forza di gravità terrestre (siamo in giardino...)
La pressione nel tubo prima dell'ugello, p
L'altezza da terra della fontana, H
Il diametro del tubo, D
Il diametro dell'ugello da cui esce l'acqua, d
La "rugosità" del tubo/ugello, r
L'attrito con l'aria...
La prima cosa che puoi calcolare è il rapporto tra le velocità dell'acqua
Vugello = Vtubo * (D/d)^2
Così potrai applicare il famoso "Bernoulli"
(http://ishtar.df.unibo.it/mflu/html/approfdin2.html), tieni conto che alla
cima del getto l'acqua è "ferma"... Se hai fatto le superiori ti
ricorderai....
Però devi calcolare almeno anche le perdite per attrito nell'ugello... Qui
sono calcoli un poco più complessi, ma in un caso come questo si tratta di
trovare il numero di Reynolds e usare il diagramma di Mody per avere un
"coefficiente" di attrito; poi con qualche "tentativo" arrivi alla
soluzione. Questo ti darà la massima altezza teorica del getto, ma, non
potendo questo in aria essere perfettamente laminare
(http://it.wikipedia.org/wiki/Regime_laminare), diciamo che più va in alto e
più si "disperderà" e interverrà pesantemente l'attrito con l'aria a
limitare la massima altezza: qui matematicamente la cosa si fa "difficile".
Ora non mi metto a fare i conti, certo possibili, perchè in effetti il
problema non mi "prende" così tanto da perderci un'oretta (e poi mica mi
pagano!), tutto questo discorso era per spiegarti che il "buon senso" aiuta,
ma certo non può essere sufficiente a se stesso.

Se togliamo la gravità, pensi che basterebbero tutte le altre cose
(l'attrito nel tubo, la resistenza dell'aria, le rugosità ecc. ecc)
per impedire al getto d'acqua di salire fino al livello
dell'acquedotto?

Luigi.

[LuigiF]

Post by Fatal_Error

Post by LuigiF
Però il tubo che porti in altro, contrasta la gravità (infatti devi
sostenerlo), mentre il getto d'acqua non ha alcun sostegno.
Luigi.

Vedi, non è mia intenzione criticare il tuo "buon senso", ma una frase del
genere non ha significato fisico, nel senso che non permette di fare nessun
calcolo e nessuna previsione. Sempre a "buon senso", avresti potuto dire che
nel tubo, diversamente che nel getto, l'acqua ha tutto il tempo che vuole
per portarsi al livello della cisterna; anche se non è certo il modello
"giusto", perlomeno avresti legato il fenomeno ad una "variabile". Invero
per fare un modello realistico e capire come funziona la "fontana" devi
Certamente centra la forza di gravità terrestre (siamo in giardino...)
La pressione nel tubo prima dell'ugello, p
L'altezza da terra della fontana, H
Il diametro del tubo, D
Il diametro dell'ugello da cui esce l'acqua, d
La "rugosità" del tubo/ugello, r
L'attrito con l'aria...
La prima cosa che puoi calcolare è il rapporto tra le velocità dell'acqua
Vugello = Vtubo * (D/d)^2
Così potrai applicare il famoso "Bernoulli"
(http://ishtar.df.unibo.it/mflu/html/approfdin2.html), tieni conto che alla
cima del getto l'acqua è "ferma"... Se hai fatto le superiori ti
ricorderai....
Però devi calcolare almeno anche le perdite per attrito nell'ugello... Qui
sono calcoli un poco più complessi, ma in un caso come questo si tratta di
trovare il numero di Reynolds e usare il diagramma di Mody per avere un
"coefficiente" di attrito; poi con qualche "tentativo" arrivi alla
soluzione. Questo ti darà la massima altezza teorica del getto, ma, non
potendo questo in aria essere perfettamente laminare
(http://it.wikipedia.org/wiki/Regime_laminare), diciamo che più va in alto e
più si "disperderà" e interverrà pesantemente l'attrito con l'aria a
limitare la massima altezza: qui matematicamente la cosa si fa "difficile".
Ora non mi metto a fare i conti, certo possibili, perchè in effetti il
problema non mi "prende" così tanto da perderci un'oretta (e poi mica mi
pagano!), tutto questo discorso era per spiegarti che il "buon senso" aiuta,
ma certo non può essere sufficiente a se stesso.

Se togliamo la gravità, pensi che basterebbero tutte le altre cose
(l'attrito nel tubo, la resistenza dell'aria, le rugosità ecc. ecc)
per impedire al getto d'acqua di salire fino al livello
dell'acquedotto?

Viceversa, se eliminiamo gli attriti, la resistenza dell'aria, le
rugosità ecc., ma lasciamo la sola gravità, pensi che il getto d'acqua
ce la farebbe a raggiungere il livello dell'acquedotto?

Luigi.

[Fatal_Error]

Post by LuigiF
Se togliamo la gravità, pensi che basterebbero tutte le altre cose
(l'attrito nel tubo, la resistenza dell'aria, le rugosità ecc. ecc)
per impedire al getto d'acqua di salire fino al livello
dell'acquedotto?

Se togliamo la gravità, l'acqua non sale e non scende in nessuno dei due
casi... Se ne rimane nella cisterna! Anzi, più precisamente, visto che in
assenza di gravità non hai nemmeno la pressione atmosferica, l'acqua bolle
(sottraendo così calore all'altra acqua che in parte ghiaccia) ed in poco
tempo evapora (sublima)... Se la cisterna è ermetica, probabilmente dal tubo
uscirebbe vapore e tenendo in mano la manichetta rimedieresti una bella
ustione da freddo; ma consolati, non sentiresti niente perchè saresti già
defunto per asfissia, embolia violenta ed "esplosione" delle viscere! Vedi a
fare ipotesi troppo ardite cosa succede...

Post by LuigiF
Viceversa, se eliminiamo gli attriti, la resistenza dell'aria, le
rugosità ecc., ma lasciamo la sola gravità, pensi che il getto d'acqua
ce la farebbe a raggiungere il livello dell'acquedotto?

Se consideri l'acqua come un liquido "perfetto" in regime laminare ed
elimini anche tutte le "turbolenze", si. Ti faccio un'altra domanda: quanto
stimi sarebbe la portata di un tubo da giardino (diciamo 20 mm di diametro)
collegato al fondo di una cisterna da 100.000 litri con un battente di 10
metri (senza attriti ecc.)?

[a***@hotmail.com]

ciao a tutti, sarà, ma semplificare le cose forse sarebbe meglio,
facciamo conto di avere un cisterna con un foro (di sezione << della
cisterna) a cui e applicato tubicino di lunghezza infinitesima in modo
tale da dirigere il getto d'acqua la velocità dell'acqua all uscita
sarà pari a sqrt(2gh) con h altezza del livello d'acqua nella
cisterna. Ora basta applicare la cinematica e trovare la distanza a
cui arriva il getto in ogni direzione... se invece il tubo fosse lungo
a sufficenza per raggiungere l'altezza dell' acqua nella cisterna beh
l'acqua lo risalirebbe, ma all'uscita avrebbe velocità prossima a 0
(almeno credo)... poiche durante la risalita perde tutta l'energia
cinetica

nota: la velocita di uscita dal foro alla base della cisterna e pari
alla velocita che l'acqua in alto alla cisterna aquisterebbe se
lasciata cadere nel voto

penso che razionalmente la spiegazione logica senza troppe seghe
fisiche e matematiche e questa: nel tubo (escludendo attriti) l'unica
forza costante in gioco e la pressione del acqua... mentre alla fine
questa forza viene a mancare (per continuità non importa niente quanto
e lungo il tubo la quantità entrante e sempre pari a quella uscente
(A1v1=A2v2).... strozzature in mezzo al tubo nn gli fanno una pippa :p
perche si, in quel tratto aumenta velocità, ma alla fine della
strozzatura la velocità torna quella d prima). spero di non aver
sparato troppe stronzate, ma da quello che ho imparato quest'anno a
fisica 1 dovrebbe essere cosi... altrimenti ditemelo che ehm... e
meglio che ripasso meglio


ho trovato un bel articolo a riguardo anche del mio post (esame fisica
1) che puo essere utile:
http://www.brera.unimi.it/SISFA/atti/2002/024-VELLA%20DEFINITIVO.pdf

[LuigiF]

Post by a***@hotmail.com
ciao a tutti, sarà, ma semplificare le cose forse sarebbe meglio,
facciamo conto di avere un cisterna con un foro (di sezione << della
cisterna) a cui e applicato tubicino di lunghezza infinitesima in modo
tale da dirigere il getto d'acqua la velocità dell'acqua all uscita
sarà pari a sqrt(2gh) con h altezza del livello d'acqua nella
cisterna. Ora basta applicare la cinematica e trovare la distanza a
cui arriva il getto in ogni direzione... se invece il tubo fosse lungo
a sufficenza per raggiungere l'altezza dell' acqua nella cisterna beh
l'acqua lo risalirebbe, ma all'uscita avrebbe velocità prossima a 0
(almeno credo)... poiche durante la risalita perde tutta l'energia
cinetica
nota: la velocita di uscita dal foro alla base della cisterna e pari
alla velocita che l'acqua in alto alla cisterna aquisterebbe se
lasciata cadere nel voto
penso che razionalmente la spiegazione logica senza troppe seghe
fisiche e matematiche e questa: nel tubo (escludendo attriti) l'unica
forza costante in gioco e la pressione del acqua... mentre alla fine
questa forza viene a mancare (per continuità non importa niente quanto
e lungo il tubo la quantità entrante e sempre pari a quella uscente
(A1v1=A2v2).... strozzature in mezzo al tubo nn gli fanno una pippa :p
perche si, in quel tratto aumenta velocità, ma alla fine della
strozzatura la velocità torna quella d prima). spero di non aver
sparato troppe stronzate, ma da quello che ho imparato quest'anno a
fisica 1 dovrebbe essere cosi... altrimenti ditemelo che ehm... e
meglio che ripasso meglio
ho trovato un bel articolo a riguardo anche del mio post (esame fisica
1) che puo essere utile:http://www.brera.unimi.it/SISFA/atti/2002/024-VELLA%20DEFINITIVO.pdf

Tu dici: se il tubo è lungo a sufficienza e se viene tenuto in alto,
l'acqua risale fino al livello della cisterna e poi si ferma. Nessun
dubbio. E' il principio dei vasi comunicanti.
Io proseguo: se taglio il tubo a metà altezza, si forma uno zampillo
che non riesce più ad arrivare fino al livello dell'acqua della
cisterna, perché, prima di raggiungere quell'altezza, si riversa di
lato e ricade giù.
Per colpa di chi?

Luigi.

[LuigiF]

Post by a***@hotmail.com
ciao a tutti, sarà, ma semplificare le cose forse sarebbe meglio,
facciamo conto di avere un cisterna con un foro (di sezione << della
cisterna) a cui e applicato tubicino di lunghezza infinitesima in modo
tale da dirigere il getto d'acqua la velocità dell'acqua all uscita
sarà pari a sqrt(2gh) con h altezza del livello d'acqua nella
cisterna. Ora basta applicare la cinematica e trovare la distanza a
cui arriva il getto in ogni direzione... se invece il tubo fosse lungo
a sufficenza per raggiungere l'altezza dell' acqua nella cisterna beh
l'acqua lo risalirebbe, ma all'uscita avrebbe velocità prossima a 0
(almeno credo)... poiche durante la risalita perde tutta l'energia
cinetica
nota: la velocita di uscita dal foro alla base della cisterna e pari
alla velocita che l'acqua in alto alla cisterna aquisterebbe se
lasciata cadere nel voto
penso che razionalmente la spiegazione logica senza troppe seghe
fisiche e matematiche e questa: nel tubo (escludendo attriti) l'unica
forza costante in gioco e la pressione del acqua... mentre alla fine
questa forza viene a mancare (per continuità non importa niente quanto
e lungo il tubo la quantità entrante e sempre pari a quella uscente
(A1v1=A2v2).... strozzature in mezzo al tubo nn gli fanno una pippa :p
perche si, in quel tratto aumenta velocità, ma alla fine della
strozzatura la velocità torna quella d prima). spero di non aver
sparato troppe stronzate, ma da quello che ho imparato quest'anno a
fisica 1 dovrebbe essere cosi... altrimenti ditemelo che ehm... e
meglio che ripasso meglio
ho trovato un bel articolo a riguardo anche del mio post (esame fisica
1) che puo essere utile:http://www.brera.unimi.it/SISFA/atti/2002/024-VELLA%20DEFINITIVO.pdf

Tu dici: se il tubo è lungo a sufficienza e se viene tenuto in alto,
l'acqua risale fino al livello della cisterna e poi si ferma. Nessun
dubbio. E' il principio dei vasi comunicanti.
Io proseguo: se taglio il tubo a metà altezza, si forma uno zampillo
che non riesce più ad arrivare fino al livello dell'acqua della
cisterna, perché, prima di raggiungere quell'altezza, si riversa di
lato e ricade giù.
Per colpa di chi?
Tu affermi che manca la pressione.
Io dico che la pressione dell'acqua sottostante c'è sempre, ma
mentre prima si compensava esattamente con la gravità, nel getto
libero dell'acqua, si disperde e la gravità prende il sopravvento.
Luigi.

[LuigiF]

Post by Fatal_Error

Post by LuigiF
Se togliamo la gravità, pensi che basterebbero tutte le altre cose
(l'attrito nel tubo, la resistenza dell'aria, le rugosità ecc. ecc)
per impedire al getto d'acqua di salire fino al livello
dell'acquedotto?

Se togliamo la gravità, l'acqua non sale e non scende in nessuno dei due
casi... Se ne rimane nella cisterna! Anzi, più precisamente, visto che in
assenza di gravità non hai nemmeno la pressione atmosferica, l'acqua bolle
(sottraendo così calore all'altra acqua che in parte ghiaccia) ed in poco
tempo evapora (sublima)... Se la cisterna è ermetica, probabilmente dal tubo
uscirebbe vapore e tenendo in mano la manichetta rimedieresti una bella
ustione da freddo; ma consolati, non sentiresti niente perchè saresti già
defunto per asfissia, embolia violenta ed "esplosione" delle viscere! Vedi a
fare ipotesi troppo ardite cosa succede...

Nessuna ipotesi ardita: basta pensare all'interno di una navicella
spaziale dove uno spruzzo d'acqua non viene bloccato o deviato, da
nessuna parte.

Post by Fatal_Error

Post by LuigiF
Viceversa, se eliminiamo gli attriti, la resistenza dell'aria, le
rugosità ecc., ma lasciamo la sola gravità, pensi che il getto d'acqua
ce la farebbe a raggiungere il livello dell'acquedotto?

Se consideri l'acqua come un liquido "perfetto" in regime laminare ed
elimini anche tutte le "turbolenze", si.

La domanda si riferiva ad un normale getto d'acqua, non ad un
liquido perfetto.

Post by Fatal_Error
Ti faccio un'altra domanda: quanto
stimi sarebbe la portata di un tubo da giardino (diciamo 20 mm di diametro)
collegato al fondo di una cisterna da 100.000 litri con un battente di 10
metri (senza attriti ecc.)?

Non riesco a capire cosa c'entri questo calcolo con la nostra
discussione.

Luigi.

[Fatal_Error]

Post by Fatal_Error

Post by LuigiF
Viceversa, se eliminiamo gli attriti, la resistenza dell'aria, le
rugosità ecc., ma lasciamo la sola gravità, pensi che il getto d'acqua
ce la farebbe a raggiungere il livello dell'acquedotto?

Se consideri l'acqua come un liquido "perfetto" in regime laminare ed
elimini anche tutte le "turbolenze", si.
La domanda si riferiva ad un normale getto d'acqua, non ad un
liquido perfetto.

Allora naturalmente vale la risposta del prof. Fabri e la mia prima risposta
(con una piccola correzione, Moody non Mody!) Sei tu che volevi trascurare
attriti e impedimenti vari, quindi.... Solo che a quanto pare non sai (e non
cerchi nemmeno di sapere cercando un minimo su Google, perchè vuoi fare
fisica solo con il tuo "buon senso":
http://www.agr.unifi.it/materialedidattico/idronomia/idrodinamica.pdf) cosa
vuol dire liquido perfetto.

[fadeh]

Post by Fatal_Error
Allora naturalmente vale la risposta del prof. Fabri e la mia prima
risposta (con una piccola correzione, Moody non Mody!) Sei tu che volevi
trascurare attriti e impedimenti vari, quindi.... Solo che a quanto pare
non sai (e non cerchi nemmeno di sapere cercando un minimo su Google,
http://www.agr.unifi.it/materialedidattico/idronomia/idrodinamica.pdf)
cosa vuol dire liquido perfetto.

Ho provato a spiegarglielo anche io ma sembra totalmente inutile.


fadeh

[LuigiF]

Post by fadeh

Post by Fatal_Error
Allora naturalmente vale la risposta del prof. Fabri e la mia prima
risposta (con una piccola correzione, Moody non Mody!) Sei tu che volevi
trascurare attriti e impedimenti vari, quindi.... Solo che a quanto pare
non sai (e non cerchi nemmeno di sapere cercando un minimo su Google,
http://www.agr.unifi.it/materialedidattico/idronomia/idrodinamica.pdf)
cosa vuol dire liquido perfetto.

Ho provato a spiegarglielo anche io ma sembra totalmente inutile.
fadeh

Ok. Prendo atto di quanto dite.

Butto via la mia malsana idea che sia la forza di gravità ad
impedire al getto d'acqua di Ivan di arrivare al livello della vasca
dell'acquedotto. Non è così.

fadeh, però non mi propone alcuna alternativa.

Fatal_Error, invece, mi propone le perdite per attrito nell'ugello e
l'attrito con l'aria.

Quindi se sostituisco la gravità con le due proposte di Fatal_Error,
dovrei essere a posto?
Confermate?
Luigi.

[Fatal_Error]

Post by LuigiF
Fatal_Error, invece, mi propone le perdite per attrito nell'ugello e
l'attrito con l'aria.
Quindi se sostituisco la gravità con le due proposte di Fatal_Error,
dovrei essere a posto?

Per essere preciso dovresti considerare anche gli effetti della "turbolenza"
(specialmente se per ottenere una velocità del fluido in uscita alta usi un
ugello molto più piccolo del tubo, per estremizzare pensa al liquido come se
fosse fatto da tanti piccoli "spaghetti" e a cosa può succedere quando da un
tubo di 30 cm di diametro passi ad un ugello di cinque millimetri), gli
attriti nella tubazione (che provocano un'inevitabile caduta di pressione
nella situazione dinamica; questi incidono poco se la tubazione è grande),
la tendenza alla "dispersione" del getto (che puoi rendere minima
progettando bene l'ugello ma non puoi mai eliminare, ad esempio:
http://www.safetal.com/prodotti_mercato/visualizza_prodotto.asp?id_prodotto=340&Categoria=Lance%20antincendio) e
gli effetti dovuti alla viscosità dell'acqua (per capirci, diciamo al suo
"attrito interno").
Insomma, più vuoi essere preciso e più le cose si complicano...

[LuigiF]

Sono esterrefatto, stiamo perdendo ogni buon senso.
Da una normalissima pompa, esce un normalissimo getto d'acqua
rivolto verso l'alto. L'acqua sale, per inerzia, di qualche metro poi
scende giù: niente al mondo di più semplice e normale. L'acqua ha il
suo peso che la manda giù, non avendo più il sostegno del tubo.
Elementare. E' quello che succede ad ogni zampillo.
Ogni getto d'acqua, rivolto verso l'alto, ha necessariamente una
differenza di velocità tra gli strati alti, rallentati dalla gravità,
e quelli bassi, più veloci, che spingono, ma poi rallentano a loro
volta e vengono spinti da quelli ancora più in basso.
Questa situazione comporta, necessariamente, che il getto d'acqua
zampilli, cioè che si allarghi nella parte superiore, per ricadere
all'ingiù. Ed è questo il motivo per cui l'altezza raggiunta è molto
minore di quella attesa
E a cosa si da la colpa? Agli attriti nella tubazione o nell'ugello.
Ma se anche riuscissimo ad eliminare completamente gli attriti, il
getto continuerebbe ugualmente a zampillare, perchè dopo che l'acqua è
uscita dal tubo, il tubo non c'entra più un "tubo"!
Mah....
Luigi.

[fadeh]

Post by LuigiF
L'acqua ha il
suo peso che la manda giù, non avendo più il sostegno del tubo.

Considera un tubo a U. L'acqua entra da sinistra. Nella parte
*perfettamente verticale* in cui l'acqua sale vorresti spiegarci quale
reazioni il tubo esercita per "sostenere l'acqua"?


Grazie,

fadeh

[Soviet_Mario]

Post by fadeh

Post by LuigiF
L'acqua ha il
suo peso che la manda giù, non avendo più il sostegno del tubo.

Considera un tubo a U. L'acqua entra da sinistra. Nella parte
*perfettamente verticale* in cui l'acqua sale vorresti spiegarci quale
reazioni il tubo esercita per "sostenere l'acqua"?

uhm ... se mancasse la parte destra "ascendente" della U,
l'acqua si limiterebbe a stratificarsi al più basso livello
possibile, no ? Mica risale spontaneamente se non c'è il
sostegno dell'altro ramo. Detto forse meglio e forse peggio, il
tubo (rigido) definisce le quote (i livelli energetici
possibili) e la capacità di ciascuno.
ciao
Soviet_Mario

Post by fadeh
Grazie,
fadeh

[Dalet]

Post by Soviet_Mario

Post by fadeh

Post by LuigiF
L'acqua ha il
suo peso che la manda giù, non avendo più il sostegno del tubo.

Considera un tubo a U. L'acqua entra da sinistra. Nella parte
*perfettamente verticale* in cui l'acqua sale vorresti spiegarci quale
reazioni il tubo esercita per "sostenere l'acqua"?

uhm ... se mancasse la parte destra "ascendente" della U,
l'acqua si limiterebbe a stratificarsi al più basso livello
possibile, no ? Mica risale spontaneamente se non c'è il
sostegno dell'altro ramo. Detto forse meglio e forse peggio, il
tubo (rigido) definisce le quote (i livelli energetici
possibili) e la capacità di ciascuno.

Aggiungo che se Fadeh e' interessato in particolare alle
reazioni del tubo, queste sono quelle che si oppongono
allo sforzo di pressione dell'acqua in ascesa.
Perche' anche se in moto una pressione sulle pareti interne
del tubo c'e' sempre... vedi venturimetro.

[fadeh]

Post by Dalet
Aggiungo che se Fadeh e' interessato in particolare alle
reazioni del tubo, queste sono quelle che si oppongono
allo sforzo di pressione dell'acqua in ascesa.
Perche' anche se in moto una pressione sulle pareti interne
del tubo c'e' sempre... vedi venturimetro.

Si, io sono d'accordo infatti con quello che dite voi, ma non mi sembra
che si possa dire che il tubo reagisce (piu' o meno direttamente) alla
forza di gravita', e' questo che intendo.


Ciao,

fadeh

[Soviet_Mario]

Post by fadeh

Post by Dalet
Aggiungo che se Fadeh e' interessato in particolare alle
reazioni del tubo, queste sono quelle che si oppongono
allo sforzo di pressione dell'acqua in ascesa.
Perche' anche se in moto una pressione sulle pareti interne
del tubo c'e' sempre... vedi venturimetro.

Si, io sono d'accordo infatti con quello che dite voi, ma non mi sembra
che si possa dire che il tubo reagisce (piu' o meno direttamente) alla
forza di gravita', e' questo che intendo.

direttamente no, in effetti. Dalet ha detto bene che si oppone
alla pressione esercitata dal liquido (a sua volta però
originata dalla gravità, e proporzionale alla quota della
colonna sovrastante)
ciao
Soviet

Post by fadeh
Ciao,
fadeh

[LuigiF]

Post by fadeh

Post by Dalet
Aggiungo che se Fadeh e' interessato in particolare alle
reazioni del tubo, queste sono quelle che si oppongono
allo sforzo di pressione dell'acqua in ascesa.
Perche' anche se in moto una pressione sulle pareti interne
del tubo c'e' sempre... vedi venturimetro.

Si, io sono d'accordo infatti con quello che dite voi, ma non mi sembra
che si possa dire che il tubo reagisce (piu' o meno direttamente) alla
forza di gravita', e' questo che intendo.
Ciao,
fadeh

Nell'attesa di un chiarimento che spero sia definitivo, voglio
esporre un mio dubbio, nato proprio dalle vostre riflessioni su
pressione e gravità, che sono peraltro collegate tra loro.

La causa principale non sarà proprio la dispersione del getto dovuta
al fatto che, a partire dal punto di uscita dell'acqua, non c'è più il
sostegno del tubo a mantenere viva la pressione?

La gravità, non prenderà il sopravvento proprio perché la pressione
viene a mancare sempre di più, man mano che il getto si disperde?

Chi se la sente di dare un giudizio in merito a quanto sopra?
Luigi.

[LuigiF]

Dopo tanti dubbi, errori ed esitazioni, penso di poter dare con
esattezza la soluzione del quesito di Ivan.

Un fatto.
La velocità e la pressione dell'acqua aumentano dove la sezione del
tubo diminuisce e, viceversa, diminuiscono dove la sezione aumenta.

Le conseguenze.
Dopo l'uscita dal tubo, e proprio per la mancanza del tubo, la
sezione indubbiamente aumenta improvvisamente ed enormemente.
Prima conseguenza: rapida diminuzione della velocità e della
pressione.
Seconda conseguenza: la gravità non ha motivo di diminuire, quindi
prende il sopravvento e manda giù il getto prima che possa di
raggiungere l'altezza attesa.

Luigi.

[LuigiF]

Dopo tanti dubbi, errori ed esitazioni, penso di poter dare con
esattezza la soluzione del quesito di Ivan.

Un fatto.
La velocità e la pressione dell'acqua aumentano dove la sezione del
tubo diminuisce e, viceversa, diminuiscono dove la sezione aumenta.

Le conseguenze.
Dopo l'uscita dal tubo, e proprio per la mancanza del tubo, la
sezione aumenta improvvisamente ed enormemente.
Prima conseguenza: rapida diminuzione della velocità e della
pressione.
Seconda conseguenza: la gravità non ha motivo di diminuire, quindi
prende il sopravvento e manda giù il getto prima che possa raggiungere
l'altezza attesa.

Luigi.

[LuigiF]

Post by Soviet_Mario

Post by fadeh
Considera un tubo a U. L'acqua entra da sinistra. Nella parte
*perfettamente verticale* in cui l'acqua sale vorresti spiegarci quale
reazioni il tubo esercita per "sostenere l'acqua"?

uhm ... se mancasse la parte destra "ascendente" della U,
l'acqua si limiterebbe a stratificarsi al più basso livello
possibile, no ? Mica risale spontaneamente se non c'è il
sostegno dell'altro ramo. Detto forse meglio e forse peggio, il
tubo (rigido) definisce le quote (i livelli energetici
possibili) e la capacità di ciascuno.
ciao
Soviet_Mario
Aggiungo che se Fadeh e' interessato in particolare alle
reazioni del tubo, queste sono quelle che si oppongono
allo sforzo di pressione dell'acqua in ascesa.
Perche' anche se in moto una pressione sulle pareti interne
del tubo c'e' sempre... vedi venturimetro.
--
Saluti, Dalet

E' strano.

In quel periodo mi ero talmente convinto che l'unica soluzione
giusta fosse quella del Prof., che non mi ero soffermato su questi
vostri due post che, in un certo qual modo, davano ragione alla mia
prima risposta.

Se vi va di farlo, potreste ora dire se intendevate (o meno)
confermare che l'assenza del sostegno del tubo al getto in uscita,
fosse tutt'altro che trascurabile, rispetto al mancato raggiungimento
dell'altezza attesa del getto.

Grazie, Luigi.

[LuigiF]

Il mio amico pompiere porta il suo automezzo nel giardino e stende
la scala mobile fino all'altezza di 100 metri. Io prendo il lungo tubo
dell'acqua e salgo sulla scala, portandolo fino alla massima altezza.

Poi faccio aprire il rubinetto e l'acqua defluisce, risalendo verso
l'alto. Il flusso corrisponde ad un libero getto d'acqua rivolto in
alto, ma con una sostanziale differenza: la presenza del tubo
impedisce che il getto si allarghi e tutta la pressione dell'acqua
sottostante, si sviluppa esclusivamente verso l'alto, mentre la
sezione mantiene invariata la sua ampiezza.

Quando l'acqua arriva ai 100 m si ferma.

Esperimento mentale: contemporaneamente...
1) faccio sparire il tubo (liberando la colonna d'acqua)
2) fermo il tempo.

La colonna d'acqua non è altro che un lungo e stretto cilindro alto
100 metri, che si mantiene tale solo perché ho bloccato il tempo.

Poi, faccio ripartire il tempo:
- Quanto impiegherà la colonna d'acqua a sfaldarsi per precipitare a
terra?
- Quale forza è la causa di tutto ciò?
- Perché la forza di gravità non riusciva a far precipitare la colonna
d'acqua, finché c'era il tubo?

Luigi.

[Dalet]

Post by LuigiF
Il mio amico pompiere porta il suo automezzo nel giardino e stende
la scala mobile fino all'altezza di 100 metri. Io prendo il lungo tubo
dell'acqua e salgo sulla scala, portandolo fino alla massima altezza.
Poi faccio aprire il rubinetto e l'acqua defluisce, risalendo verso
l'alto. Il flusso corrisponde ad un libero getto d'acqua rivolto in
alto, ma con una sostanziale differenza: la presenza del tubo
impedisce che il getto si allarghi e tutta la pressione dell'acqua
sottostante, si sviluppa esclusivamente verso l'alto, mentre la
sezione mantiene invariata la sua ampiezza.
Quando l'acqua arriva ai 100 m si ferma.
Esperimento mentale: contemporaneamente...
1) faccio sparire il tubo (liberando la colonna d'acqua)
2) fermo il tempo.
La colonna d'acqua non è altro che un lungo e stretto cilindro alto
100 metri, che si mantiene tale solo perché ho bloccato il tempo.
- Quanto impiegherà la colonna d'acqua a sfaldarsi per precipitare a
terra?
- Quale forza è la causa di tutto ciò?
- Perché la forza di gravità non riusciva a far precipitare la colonna
d'acqua, finché c'era il tubo?

E' necessario aver chiare alcune nozioni che in meccanica
riguardano lo studio dei sistemi continui.

Prova prima a considerare tutto il tuo esperimento
sostituendo all'acqua delle pastiglie, diciamo d'aspirina.

Ora ti accorgi che anche nella prima fase di riempimento:
-- il tubo e' del tutto inutile
-- la velocita' ti conviene NON considerarla, ovvero pensare
che essa sia men che minima: spostamenti quasistatici.*

In questo modo metti in evidenza il diverso ruolo che
giocano gli sforzi (e nel caso gli attriti) quando sei in
idrostatica e quando invece sei in idrodinamica.

* stesso concetto che interviene nel lavoro: sollevi di
un metro un masso di una tonnellata, quando sei su un
asteroide, senza nessuna difficolta'; ma difficilmente
puoi riuscire a farlo con una velocita' anche minima.

[LuigiF]

Post by Dalet
E' necessario aver chiare alcune nozioni che in meccanica
riguardano lo studio dei sistemi continui.
Prova prima a considerare tutto il tuo esperimento
sostituendo all'acqua delle pastiglie, diciamo d'aspirina.
-- il tubo e' del tutto inutile
-- la velocita' ti conviene NON considerarla, ovvero pensare
che essa sia men che minima: spostamenti quasistatici.*
In questo modo metti in evidenza il diverso ruolo che
giocano gli sforzi (e nel caso gli attriti) quando sei in
idrostatica e quando invece sei in idrodinamica.
* stesso concetto che interviene nel lavoro: sollevi di
un metro un masso di una tonnellata, quando sei su un
asteroide, senza nessuna difficolta'; ma difficilmente
puoi riuscire a farlo con una velocita' anche minima.
--
Saluti, Dalet- Nascondi testo tra virgolette -
- Mostra testo tra virgolette -

Non so se il tubo sia del tutto inutile per il flusso delle
pastiglie di aspirina, ma resto del parere che sia, comunque,
fondamentale nel caso del flusso d'acqua.
Penso di potertelo anche dimostrare.

Invece di salire a 100 m., mi fermo a 50 e poi faccio aprire il
rubinetto. Per i primi 50 metri, ammetterai che l'acqua sale
certamente, non potendone fare a meno. Il tubo, infatti, non le
consente di far altro che salire.

Poi il tubo non c'è più, e cosa fa l'acqua? Non vorrai sostenere
che continui imperterrita a salire...
Più fondamentale di così!... (il tubo).

Parliamo adesso dell'idrostatica e dell'idrodinamica.

Il caso che ho presentato nell'ultimo esempio, è di idrostatica.
Infatti, la colonna d'acqua alta 100 metri è ferma. Dopo che sia
sparito il sostegno del tubo, la colonna impiegherà, si e no, un solo
istante a polverizzarsi in tutti i livelli d'altezza. Questo è il
tempo che gli da la gravità, prima di distruggerla.

Passiamo adesso al caso di idrodinamica del getto di Ivan. Dopo
l'uscita dal tubo, l'acqua non ha più alcun sostegno, se non l'energia
cinetica della sua velocità: "unica" forza a contrastare la gravità.
Non c'è nient'altro. Confermi o contesti?

Il tempo che gli concede la gravità, prima di disgregarlo è sempre
lo stesso istante di prima, solo che, in questo caso di idrodinamica,
prima di crollare, l'acqua ha il tempo di percorrere un certo tratto
di salita verticale, grazie alla sua velocità di uscita dal tubo.

Con quell'istante di tempo a disposizione, quanta strada in più
pensi che potrà fare, rispetto al paio di metri indicato da Ivan,
anche riducendo al minimo l'attrito nel tubo?

Saluti, Luigi.

[Dalet]

Post by LuigiF
Con quell'istante di tempo a disposizione, quanta strada in più
pensi che potrà fare, rispetto al paio di metri indicato da Ivan,
anche riducendo al minimo l'attrito nel tubo?

Dipende dal minimo, e poi c'e' anche l'aria che lo frena.
Senza attriti 100 metri esatti, ma ne avevamo gia' parlato.

[LuigiF]

Post by Dalet
Dipende dal minimo, e poi c'e' anche l'aria che lo frena.
Senza attriti 100 metri esatti, ma ne avevamo gia' parlato.
--
Saluti, Dalet

Ok.

Evidentemente le nostre opinioni sono inconciliabili.

Peccato restare nel dubbio di chi tra noi due sbaglia e chi è nel
giusto.

Comunque io ci provo e propongo un esercizio che eliminerebbe ogni
dubbio, con la speranza di riuscire a trovare qualcuno che sia in
grado (e abbia voglia) di risolverlo.

C'è un grande serbatoio alto 100 metri, pieno d'acqua e con un
rubinetto alla base avente il beccuccio di uscita rivolto verso
l'alto.

Non ci sono tubi, quindi nessun attrito.

Nessuna resistenza dell'aria (non se ne deve tenere conto).

Altri dati eventualmente necessari (coefficiente di viscosità,
numero di Reynolds ecc.), potrebbero essere ricavati tenendo conto che
il liquido del nostro esercizio, è l'acqua (e non le pastiglie di
aspirina).

Il volume del serbatoio e la sezione di uscita del rubinetto,
dovrebbero essere scelti nel modo più favorevole alla massima gittata
del flusso di uscita. Senza, però, andare verso valori infiniti.

La domanda fondamentale a cui dare risposta per mettere la parola
fine, con soddisfazione, a questo lungo thread è: aprendo il
rubinetto, l'altezza del getto, riuscirà, o no, a raggiungere i 100
metri di altezza?

Ti anticipo che, se anche dovesse superare soltanto i novanta metri,
riconoscerei, senza difficoltà, che hai ragione tu.

Saluti, Luigi.

[Fatal_Error]

Post by LuigiF
Evidentemente le nostre opinioni sono inconciliabili.

Non è una questione di opinioni...

Post by LuigiF
Peccato restare nel dubbio di chi tra noi due sbaglia e chi è nel
giusto.

E chi ha dubbi?

Post by LuigiF
C'è un grande serbatoio alto 100 metri, pieno d'acqua e con un
rubinetto alla base avente il beccuccio di uscita rivolto verso
l'alto.
Non ci sono tubi, quindi nessun attrito.

Nessun attrito? Ci sono un mucchio di attriti, direi che sei in piena
turbolenza! Infatti hai perdite di carico quando:
-Esci dal serbatoio (cambi sezione)
-Nel tratto di *tubo* prima della valvola (un rubinetto ha *sempre* un
tratto di tubo prima della valvola)
-Nella valvola
-Nel tratto di tubo dopo la valvola
-Nella curva (necessaria)
-Nel tratto di tubo dopo la curva
-Nell'ugello di uscita

Post by LuigiF
Altri dati eventualmente necessari (coefficiente di viscosità,
numero di Reynolds ecc.), potrebbero essere ricavati tenendo conto che
il liquido del nostro esercizio, è l'acqua (e non le pastiglie di
aspirina).

Se non ci sono attriti cosa ce ne cala del numero di Reynolds?
http://it.wikipedia.org/wiki/Numero_di_Reynolds

Post by LuigiF
Il volume del serbatoio e la sezione di uscita del rubinetto,
dovrebbero essere scelti nel modo più favorevole alla massima gittata
del flusso di uscita. Senza, però, andare verso valori infiniti.
....
Nessuna resistenza dell'aria (non se ne deve tenere conto).
l'altezza del getto, riuscirà, o no, a raggiungere i 100 metri di altezza?

Ma sti attriti e sta resistenza vanno calcolati o no? Prima dici che non ci
sono e/o non bisogna tenerne conto, poi dici di considerare il rapporto fra
le forze d'inerzia e le forze viscose (Reynolds) e quindi di considerarli,
poi togli gli attriti con l'aria e parli di diametri e sezioni "più
favorevoli"; però traspare che continui a pensare ad un bel rubinetto di
ottone da 1/2 pollice... E vuoi un risultato realista?

Ti è già stato detto che se idealizzi il modello e togli *tutte* le perdite
di carico (attritti ecc.) il getto arriverà a 100 metri; nella realtà
difficilmente arriverà a 50.

Riproponi il problema in termini semplici e chiari, senza l'inutile
rubinetto (che fa perdere solo metri), citando sezioni e materiali!
Magari qualcuno ti farà anche il conto...

[LuigiF]

Post by Fatal_Error
Ma sti attriti e sta resistenza vanno calcolati o no? Prima dici che non ci
sono e/o non bisogna tenerne conto, poi dici di considerare il rapporto fra
le forze d'inerzia e le forze viscose (Reynolds) e quindi di considerarli,
poi togli gli attriti con l'aria e parli di diametri e sezioni "più
favorevoli"; però traspare che continui a pensare ad un bel rubinetto di
ottone da 1/2 pollice... E vuoi un risultato realista?
Ti è già stato detto che se idealizzi il modello e togli *tutte* le perdite
di carico (attritti ecc.) il getto arriverà a 100 metri; nella realtà
difficilmente arriverà a 50.
Riproponi il problema in termini semplici e chiari, senza l'inutile
rubinetto (che fa perdere solo metri), citando sezioni e materiali!
Magari qualcuno ti farà anche il conto...

Ok.

Anche tu sei per i 100 metri. Siete due.

Ripropongo il problema in termini chiari:
Il livello dell'acqua nel serbatoio è posto a 100 metri di altezza.
Il rubinetto non è necessariamente di ½ pollice ma può essere della
dimensione migliore per, eventualmente, ottimizzare il gettito.
Non devono essere considerati gli attriti del rubinetto, della
curva, della valvola ecc.
Anche la resistenza dell'aria non deve essere considerata.
Il liquido del flusso è l'acqua.

Ripeto: niente attriti e niente resistenze.

Il resto può essere scelto a piacere.

Ti è chiaro così?

Luigi.

[fadeh]

Post by LuigiF
Ok.
Anche tu sei per i 100 metri. Siete due.
Il livello dell'acqua nel serbatoio è posto a 100 metri di altezza.
Il rubinetto non è necessariamente di ½ pollice ma può essere della
dimensione migliore per, eventualmente, ottimizzare il gettito.
Non devono essere considerati gli attriti del rubinetto, della
curva, della valvola ecc.
Anche la resistenza dell'aria non deve essere considerata.
Il liquido del flusso è l'acqua.
Ripeto: niente attriti e niente resistenze.
Il resto può essere scelto a piacere.
Ti è chiaro così?

Riporto tutto perche' qua stiamo rasentando il ridicolo.

Non avete ancora capito che e' un deficiente? Perche' tentate di
spiegargli una cosa che non e' disposto a capire?
LUI HA TROVATO UN ERRORE IN QUEL CHE DICE IL PROFESSOREEE!
Gia' uno che si esprime cosi', qualche dubbio lo fa venire.

Non dovete contare attriti, resistenze (?), un cazzo. Pero' DOVETE
SAPERE che il getto e' ACQUA. QUESTO E' IMPORTANTE!
Voi come distinguete le caratteristiche di un fluido se ci mettiamo in
una condizione di questo tipo?
Ti sei dimenticato di dirci se l'acqua almeno e' fresca. Aj, ma la
temperatura non importa; insieme agli attriti. Non importa come scorre!
"E' normale acqua, come vuoi che scorra?".

Boh.


fadeh

[Dalet]

Post by LuigiF
C'è un grande serbatoio alto 100 metri, pieno d'acqua e con un
rubinetto alla base avente il beccuccio di uscita rivolto verso
l'alto.

Torricelli:
(1) v = sqrt(2gh)
dunque: v =~ 44.27 m/s =~ 160 km/h.

Questa e' la velocita' d'uscita, che pero' col becco
rivolto verso l'alto scendera' un po'.

Se scende a 152 km/h arrivi a un po' piu' di 90 metri.

[LuigiF]

Post by Dalet

Post by LuigiF
C'è un grande serbatoio alto 100 metri, pieno d'acqua e con un
rubinetto alla base avente il beccuccio di uscita rivolto verso
l'alto.

(1) v = sqrt(2gh)
dunque: v =~ 44.27 m/s =~ 160 km/h.
Questa e' la velocita' d'uscita, che pero' col becco
rivolto verso l'alto scendera' un po'.
Se scende a 152 km/h arrivi a un po' piu' di 90 metri.
--
Saluti, Dalet

Facciamo pure 160 Km/h (44,27 m/s).

Dopo un secondo, il primo strato si troverà a 44,27 metri di
altezza.

Lo strato sottostante sarà certamente più veloce.

Domanda: lo strato inferiore spingente, consentirà allo strato
superiore di proseguire nelle sua traiettoria verticale?

Saluti, Luigi.

[Dalet]

Post by LuigiF
Facciamo pure 160 Km/h (44,27 m/s).
Dopo un secondo, il primo strato si troverà a 44,27 metri di
altezza.
Lo strato sottostante sarà certamente più veloce.
Domanda: lo strato inferiore spingente, consentirà allo strato
superiore di proseguire nelle sua traiettoria verticale?

Non capisco... questo che dici dello spingere - e che non
corrisponde alla situazione reale - nel caso dovrebbe
agevolare la salita.

Devi riferirti a elementi d'acqua (gocce se vuoi) e prima
distanziare nel tempo i loro lanci, poi far tendere a zero
il ritardo, come t'ho detto nell'altro post.

Ma tutto questo prima che s'inneschi lo zampillo.

[LuigiF]

Post by Dalet

Post by LuigiF
Facciamo pure 160 Km/h (44,27 m/s).
Dopo un secondo, il primo strato si troverà a 44,27 metri di
altezza.
Lo strato sottostante sarà certamente più veloce.
Domanda: lo strato inferiore spingente, consentirà allo strato
superiore di proseguire nelle sua traiettoria verticale?

Non capisco... questo che dici dello spingere - e che non
corrisponde alla situazione reale - nel caso dovrebbe
agevolare la salita.

Agevola la salita solo se si trova costretto in un tubo che
"obbliga" a procedere solo verso l'alto.

Se il getto è libero e le direzioni possibili sono tutte, credo che
la pressione degli strati inferiori non possa far altro che frantumare
il getto.

Post by Dalet
Devi riferirti a elementi d'acqua (gocce se vuoi) e prima
distanziare nel tempo i loro lanci, poi far tendere a zero
il ritardo, come t'ho detto nell'altro post.
Ma tutto questo prima che s'inneschi lo zampillo.
--
Saluti, Dalet

Saluti, Luigi.

[LuigiF]

Post by Dalet

Post by LuigiF
Facciamo pure 160 Km/h (44,27 m/s).
Dopo un secondo, il primo strato si troverà a 44,27 metri di
altezza.
Lo strato sottostante sarà certamente più veloce.
Domanda: lo strato inferiore spingente, consentirà allo strato
superiore di proseguire nelle sua traiettoria verticale?

Non capisco... questo che dici dello spingere - e che non
corrisponde alla situazione reale - nel caso dovrebbe
agevolare la salita.

Agevola la salita solo se si trova costretto in un tubo che
"obbliga" a procedere solo verso l'alto.

Se il getto è libero e le direzioni possibili sono tutte, credo che
la pressione degli strati inferiori non possa far altro che frantumare
il getto.

Post by Dalet
Devi riferirti a elementi d'acqua (gocce se vuoi) e prima
distanziare nel tempo i loro lanci, poi far tendere a zero
il ritardo, come t'ho detto nell'altro post.

Stiamo parlando di un getto d'acqua (flusso continuo), non di gocce
distanziate nel tempo, che è un'altra cosa.

Post by Dalet
Ma tutto questo prima che s'inneschi lo zampillo.
--
Saluti, Dalet

[LuigiF]

Post by Dalet

Post by LuigiF
Facciamo pure 160 Km/h (44,27 m/s).
Dopo un secondo, il primo strato si troverà a 44,27 metri di
altezza.
Lo strato sottostante sarà certamente più veloce.
Domanda: lo strato inferiore spingente, consentirà allo strato
superiore di proseguire nelle sua traiettoria verticale?

Non capisco... questo che dici dello spingere - e che non
corrisponde alla situazione reale - nel caso dovrebbe
agevolare la salita.

Agevola la salita solo se si trova costretto in un tubo che
"obbliga" a procedere solo verso l'alto.

Se il getto è libero e le direzioni possibili sono tutte, credo che
la pressione degli strati inferiori non possa far altro che
frantumare
il getto.

Post by Dalet
Devi riferirti a elementi d'acqua (gocce se vuoi) e prima
distanziare nel tempo i loro lanci, poi far tendere a zero
il ritardo, come t'ho detto nell'altro post.

Stiamo parlando di un getto d'acqua (flusso continuo), non di gocce
distanziate nel tempo, che è un'altra cosa.
Se fossero gocce separate, ti darei immediatamente ragione.

- Nascondi testo tra virgolette -
- Mostra testo tra virgolette -

Post by Dalet
Ma tutto questo prima che s'inneschi lo zampillo.
--
Saluti, Dalet

Saluti, Luigi.

[Dalet]

Post by LuigiF
Agevola la salita solo se si trova costretto in un tubo che
"obbliga" a procedere solo verso l'alto.

Imho non va (1)

Post by LuigiF
Se il getto è libero e le direzioni possibili sono tutte,

Imho non va (2)

Post by LuigiF
credo che
la pressione degli strati inferiori non possa far altro che
frantumare
il getto.

Imho non va (3)

Post by LuigiF

Post by Dalet
Devi riferirti a elementi d'acqua (gocce se vuoi) e prima
distanziare nel tempo i loro lanci, poi far tendere a zero
il ritardo, come t'ho detto nell'altro post.

Stiamo parlando di un getto d'acqua (flusso continuo), non di gocce
distanziate nel tempo, che è un'altra cosa.
Se fossero gocce separate, ti darei immediatamente ragione.

Sui punti (1)...(3) qui su ne abbiamo gia' parlato prima
e mi spiace ma non so dirlo diversamente da come l'ho gia'
detto.

Su questo delle gocce separate... fai conto che siano
separate da una superficie immaginaria: e' uno schema
usatissimo in fisica, es. "l'Equatore e' quella linea
immaginaria...".

Ma io in altri termini non lo so dire e mi spiace, ti ci
vorrebbe un prof: loro sono abituati a spiegare.

[LuigiF]

Chi ha scritto testualmente, sul getto d'acqua e riferendosi al
Prof:

"Io sinceramente non ho capito neanche la risposta di Elio."?

Luigi.

[LuigiF]

Il personaggio misterioso.

LuigiF 12 agosto 2007 ore 8:42:
"Se strozzo l'uscita della pompa, riduco la velocità dell'acqua
all'interno del tubo.".

Personaggio misterioso (sempre attento, ha capito tutto e si
intromette con autorità) 12 agosto 2007 ore 9:32:
"Ma non riduce nessuna velocita', anzi la si aumenta."!

LuigiF 12 agosto 2007 ore 11:14:
"Io credo che la strozzatura produca un aumento della velocità del
getto, ma anche una diminuzione della velocità "nel" tubo.".

Prof. Fabri 13 agosto 2007 ore 20:56 (riferendosi alla risposta di
LuigiF):
"Infatti.".

E il Personaggio misterioso (diventato anche livoroso per la cattiva
figura), non potendo difendersi con sani argomenti, ricorre
all'offesa. Complimenti. Avvertimento: statene alla larga.

LuigiF.

[fadeh]

Post by LuigiF
Il personaggio misterioso.
"Se strozzo l'uscita della pompa, riduco la velocità dell'acqua
all'interno del tubo.".
Personaggio misterioso (sempre attento, ha capito tutto e si
"Ma non riduce nessuna velocita', anzi la si aumenta."!
"Io credo che la strozzatura produca un aumento della velocità del
getto, ma anche una diminuzione della velocità "nel" tubo.".
Prof. Fabri 13 agosto 2007 ore 20:56 (riferendosi alla risposta di
"Infatti.".

Quello che dite, compreso quello che dice Fabri, non e' affatto chiaro
perche' non e' chiaro il modello che state utilizzando.
La velocita' in uscita aumenta. L'acqua nel tubo diminuisce. Per dire
che l'influenza maggiore sulla piu' lunga "gittata" dell'acqua ce l'ha
la perdita di attrito VOGLIO VEDERE UN CALCOLO! E' chiaro? Tu manco sai
di che cazzo stai parlando pero' sei pronto a scommettere che quello e'
il motivo principale. Perche'? Fammi vedere un calcolo, io sto cercando
di imparare come ti dico dal primo post, tu invece parli a vanvera
dicendo cose per lo piu' ridicole.


fadeh

[LuigiF]

Come al solito, quella persona lì, non ha capito niente....

Continua a dire che io sarei pronto a scommettere che la causa
principale è la perdita per l'attrito!

Per me è la causa"secondaria".

Quella è la risposta del Professore e non la mia!

Luigi.

[fadeh]

Post by LuigiF
Come al solito, quella persona lì, non ha capito niente....
Continua a dire che io sarei pronto a scommettere che la causa
principale è la perdita per l'attrito!
Per me è la causa"secondaria".
Quella è la risposta del Professore e non la mia!
Luigi.

E allora cosa hai riportato a fare quella discussione? Qual era lo
scopo, se non quello di dire: guarda ha detto una cazzata perche' Fabri
ha dato ragione a me.

Se vuoi parlare di fisica e' un conto, se vuoi fare il bambino continua
pure da solo.


fadeh

[LuigiF]

Riflessione sull'importanza, o meno, del tubo per il getto d'acqua.

L'acqua, come tutti i liquidi, non ha una forma propria, ma prende
quella del suo contenitore.

Finché è nel tubo, l'acqua prende "necessariamente" la forma del
tubo.

Quando esce, che forma tende a prendere?

Luigi.

[LuigiF]

Riflessione sulla dinamica del libero getto d'acqua, che esce dal
tubo con una certa velocità iniziale.

Quando il getto, rivolto verso l'alto, arriva nel suo punto di
massima altezza, la velocità si azzera.

Tra il punto di uscita dal tubo (massima velocità) e l'apice
(velocità zero), c'è una progressiva diminuzione della velocità in
ogni strato superiore, rispetto a quello immediatamente inferiore.

Dinamicamente, quindi, "ogni" strato inferiore, più veloce, non
potrà non esercitare una spinta verso quello che gli sta direttamente
sopra.

Secondo voi è possibile che, in mancanza del tubo, queste spinte dal
basso, oltre a comportare una certa propulsione verso l'alto, non
provochino "inevitabilmente" anche la dispersione verso tutte le altre
direzioni laterali, con frantumazione del getto?

Luigi.


Ps. Il tutto senza tenere conto di attriti e resistenze.

[Fatal_Error]

Post by LuigiF
Dinamicamente, quindi, "ogni" strato inferiore, più veloce, non
potrà non esercitare una spinta verso quello che gli sta direttamente
sopra.
Ps. Il tutto senza tenere conto di attriti e resistenze.

Ancora con questo dubbio.... Un consiglio, toglitelo una volta per tutte,
sperimenta! Prendi il tubo dal giardino e dirigi il getto verso l'alto,
memorizza a che altezza arriva il getto. Ora, con la mano sinistra prova a
intercettare il getto (metti la mano davanti al getto) ad intervalli di un
secondo. Osserva il comportamento del getto quando ha meno "strati
inferiori" che "lo spingono" ... Il getto già in volo subitamente precipita?
Ora riduci l'intervallo di tempo... Il comportamento del getto è conforme
alla tua teoria?

[LuigiF]

Post by Fatal_Error
Ancora con questo dubbio.... Un consiglio, toglitelo una volta per tutte,
sperimenta! Prendi il tubo dal giardino e dirigi il getto verso l'alto,
memorizza a che altezza arriva il getto. Ora, con la mano sinistra prova a
intercettare il getto (metti la mano davanti al getto) ad intervalli di un
secondo. Osserva il comportamento del getto quando ha meno "strati
inferiori" che "lo spingono" ... Il getto già in volo subitamente precipita?
Ora riduci l'intervallo di tempo... Il comportamento del getto è conforme
alla tua teoria?

Attenendomi all'argomento, vorrei capire se mi stai contestando:

1) che gli strati inferiori non abbiano una velocità maggiore rispetto
a quelli che si trovano più in alto.

2) Oppure che, pur avendo una velocità maggiore, non spingono
frantumando il getto.

Fammi capire soltanto quale di queste due affermazioni ritieni
errata e poi ne riparliamo (se vuoi).

Luigi.

[Fatal_Error]

Post by LuigiF
Fammi capire soltanto quale di queste due affermazioni ritieni
errata e poi ne riparliamo (se vuoi).

Ti abbiamo già spiegato la cosa in tutti i modi possibili... Ora tocca a te
fare un piccolo sforzo! Quindi, prima facci sapere com'è andato il
facilissimo esperimento in giardino e che conclusioni ne hai tratto... Poi
ne parliamo!

[Dalet]

Post by LuigiF
Dinamicamente, quindi, "ogni" strato inferiore, più veloce, non
potrà non esercitare una spinta verso quello che gli sta direttamente
sopra.

No... non va perche' succede invece questo:
-- in ogni punto della salita ogni goccia ci passa con la
stessa velocita' della precedente (Eulero)
-- ogni goccia ripete il moto della precedente (Lagrange).

[il tutto naturalmente vale finche' non si forma lo zampillo]

[LuigiF]

Post by Dalet
-- in ogni punto della salita ogni goccia ci passa con la
stessa velocita' della precedente (Eulero)
-- ogni goccia ripete il moto della precedente (Lagrange).
[il tutto naturalmente vale finche' non si forma lo zampillo]
--
Saluti, Dalet

Certamente.

Però, le due regole che hai riportato, sarebbero ininfluenti se
fossero vere le quattro seguenti affermazioni:

1) man mano che l'acqua sale, la velocità diminuisce (da subito, non
solo da una certa altezza in poi);
2) visto che la portata è costante, diminuendo la velocità, la sezione
deve aumentare (ininterrottamente man mano che sale);
3) se la sezione aumenta, il getto si allarga (si disperde);
4) se ci fosse il tubo, questo non potrebbe succedere.

Mi puoi indicate quale, (o quali) delle precedenti affermazioni è
errata?

Saluti, Luigi.

[Dalet]

Post by LuigiF

Post by Dalet
-- in ogni punto della salita ogni goccia ci passa con la
stessa velocita' della precedente (Eulero)
-- ogni goccia ripete il moto della precedente (Lagrange).

Certamente.
Però, le due regole che hai riportato, sarebbero ininfluenti se

Sono la stessa regola, da due punti di vista diversi.

Post by LuigiF
1) man mano che l'acqua sale, la velocità diminuisce (da subito, non
solo da una certa altezza in poi);

Giusto: il moto d'ogni goccia e' rettilineo uniformentente
ritardato.

Post by LuigiF
2) visto che la portata è costante, diminuendo la velocità, la sezione
deve aumentare (ininterrottamente man mano che sale);

Non esiste portata con lo schema a gocce, puoi pero' pensare
al numero di gocce al minuto e questo numero non e' costante
lungo la verticale.

Post by LuigiF
3) se la sezione aumenta, il getto si allarga (si disperde);

Anche di sezione puoi solo pensare a quella delle gocce, le
quali restano pero' identiche dall'inizio alla fine.
Dunque e' anche chiaro che salgono distanziate tra loro.

Post by LuigiF
4) se ci fosse il tubo, questo non potrebbe succedere.

Ti sei dimenticato... il tubo puoi mettercelo o no, ma tutto
resta perfettamente uguale e identico: per ipotesi non puo'
esserci nessuna interazione tra goccia e goccia; tra goccia
e aria; tra goccia e tubo.

[LuigiF]

Post by Dalet
Ti sei dimenticato... il tubo puoi mettercelo o no, ma tutto
resta perfettamente uguale e identico: per ipotesi non puo'
esserci nessuna interazione tra goccia e goccia; tra goccia
e aria; tra goccia e tubo.
--
Saluti, Dalet

Ecco dov'è l'incompatibilità tra le nostre due posizioni!

Io avevo affermato che non si sarebbe dovuto tener conto degli
attriti e delle resistenze che il flusso d'acqua incontrava nel suo
percorso, intendendo quelli col tubo, l'aria ecc.

Non che il flusso potesse essere considerato come un insieme
spezzettato di gocce discrete e intangibili, che potevano impunemente
ignorarsi l'un l'altra. Adesso capisco il tuo flusso di pastiglie di
aspirina!

Io mi sono riferito sempre ad un getto d'acqua continuo, con tanto
di velocità, sezione, portata ecc. e non potrei immaginare niente di
diverso.

Tu invece presenti uno scenario con tante gocce d'acqua discrete
che si muovono tranquillamente e senza mai disturbarsi minimamente
l'una con l'altra. Io non riesco neanche ad immaginarlo.

Finché la situazione è questa, è evidente che parliamo di due cose
diverse e non possiamo intenderci.

Quando ero ragazzo, il professore di educazione fisica ci faceva
correre in fila e, a causa della palestra troppo piccola, ci muovevamo
restando vicini l'uno all'altro.

Ogni volta che qualcuno rallentava, quello che era dietro,
inevitabilmente, gli finiva addosso. E quello che era davanti, non
poteva far finta di niente.

Saluti, Luigi.

[Dalet]

Post by LuigiF
Passiamo adesso al caso di idrodinamica del getto di Ivan. Dopo
l'uscita dal tubo, l'acqua non ha più alcun sostegno, se non l'energia
cinetica della sua velocità: "unica" forza a contrastare la gravità.
Non c'è nient'altro. Confermi o contesti?

Che qui tu m'avessi fatto un'altra domenda, m'era sfuggito.
Rispondo ora.

Lo schema che ti raffiguri non e' adatto al fenomeno,
perche':
-- gli attriti giocano un ruolo determinante
-- non conosci, o cmq non prendi in considerazione, la
meccanica dei continui (fluidi).

In completa assenza di attriti puoi avere un'idea di quel
che succede, passando ad uno schema discreto: gocce lanciate
dalla bocca del tubo, una di seguito all'altra.

La prima non ci puo' esser dubbio che:
-- non ha nessun bisogno di nessun tubo o altri "sostegni"
-- (se anche ce lo mettessi, il tubo verrebe ignorato)
-- sale in verticale con moto uniformemente ritardato
-- raggiunge i 100 metri
-- mantenendo la sua forma di goccia.

Dunque il tubo in idrodinamica c'entra SOLO se ci sono
attriti.

La seconda ovviamente ricopia pari pari quel che fa la prima.
Se la seconda la lanci dopo... diciamo 1 secondo, vedi che
essa rincorre la prima restando via via sempre meno
distanziata man mano che salgono.

La crisi si ha quando la seconda, ancora in ascesa, entra
in collisione con la prima che sta gia' ricadendo: si entra
allora nella meccanica degli zampilli che pero' e' un altro
discorso, e che non puo' essere studiata con questo schema.

Puoi provare a immaginare di lanciare le gocce diminuendo
sempre piu' il ritardo tra due successive: arrivi ad uno
schema che rappresenta abbastanza bene il fluido.

Salvo pero' di arrestarti non appena la prima ha raggiunto
il culmine - ovviamente.

E se a questo punto scatti una foto hai un bel getto:
-- perfettamente verticale
-- perfettamente cilindrico
-- alto 100 metri esatti.
-- e inoltre... nato, cresciuto e vissuto tubeless!

[LuigiF]

Post by Dalet
Che qui tu m'avessi fatto un'altra domenda, m'era sfuggito.
Rispondo ora.
Lo schema che ti raffiguri non e' adatto al fenomeno,
-- gli attriti giocano un ruolo determinante
-- non conosci, o cmq non prendi in considerazione, la
meccanica dei continui (fluidi).
In completa assenza di attriti puoi avere un'idea di quel
che succede, passando ad uno schema discreto: gocce lanciate
dalla bocca del tubo, una di seguito all'altra.
-- non ha nessun bisogno di nessun tubo o altri "sostegni"
-- (se anche ce lo mettessi, il tubo verrebe ignorato)
-- sale in verticale con moto uniformemente ritardato
-- raggiunge i 100 metri
-- mantenendo la sua forma di goccia.
Dunque il tubo in idrodinamica c'entra SOLO se ci sono
attriti.
La seconda ovviamente ricopia pari pari quel che fa la prima.
Se la seconda la lanci dopo... diciamo 1 secondo, vedi che
essa rincorre la prima restando via via sempre meno
distanziata man mano che salgono.
La crisi si ha quando la seconda, ancora in ascesa, entra
in collisione con la prima che sta gia' ricadendo: si entra
allora nella meccanica degli zampilli che pero' e' un altro
discorso, e che non puo' essere studiata con questo schema.
Puoi provare a immaginare di lanciare le gocce diminuendo
sempre piu' il ritardo tra due successive: arrivi ad uno
schema che rappresenta abbastanza bene il fluido.
Salvo pero' di arrestarti non appena la prima ha raggiunto
il culmine - ovviamente.
-- perfettamente verticale
-- perfettamente cilindrico
-- alto 100 metri esatti.
-- e inoltre... nato, cresciuto e vissuto tubeless!
--
Saluti, Dalet

Se ricordi, ti avevo scritto che proprio questo tuo esempio mi aveva
convinto che stavo sbagliando. Ma poi mi sono reso conto che un flusso
discreto di gocce è ben diverso da un getto continuo. C'è una
differenza sostanziale.

Nel flusso continuo le gocce non sono separate l'una dall'altra e,
specialmente se il getto è rivolto verso l'alto, la diversa di
velocità tra gli strati, comporta "sempre" una frammentazione
inevitabile che produce la polverizzazione del getto, in tempi
pressoché immediati.

E anche la prima goccia sarebbe deviata dal suo percorso verticale,
quindi non potrebbe mai raggiungere l'altezza attesa.

Non credo proprio che potresti mai fare la foto di cui dici.

Saluti, Luigi.

[LuigiF]

Post by Dalet
E' necessario aver chiare alcune nozioni che in meccanica
riguardano lo studio dei sistemi continui.
Prova prima a considerare tutto il tuo esperimento
sostituendo all'acqua delle pastiglie, diciamo d'aspirina.
-- il tubo e' del tutto inutile
-- la velocita' ti conviene NON considerarla, ovvero pensare
che essa sia men che minima: spostamenti quasistatici.*
In questo modo metti in evidenza il diverso ruolo che
giocano gli sforzi (e nel caso gli attriti) quando sei in
idrostatica e quando invece sei in idrodinamica.
* stesso concetto che interviene nel lavoro: sollevi di
un metro un masso di una tonnellata, quando sei su un
asteroide, senza nessuna difficolta'; ma difficilmente
puoi riuscire a farlo con una velocita' anche minima.
--
Saluti, Dalet- Nascondi testo tra virgolette -
- Mostra testo tra virgolette -

Non so se il tubo sia del tutto inutile per il flusso delle
pastiglie di aspirina, ma resto del parere che sia, comunque,
fondamentale nel caso del flusso d'acqua.
Penso di potertelo anche dimostrare.

Invece di salire a 100 m., mi fermo a 50 e poi faccio aprire il
rubinetto. Per i primi 50 metri, ammetterai che l'acqua sale
certamente, non potendone fare a meno. Il tubo, infatti, non le
consente di far altro che salire.

Poi il tubo non c'è più, e cosa fa l'acqua? Non vorrai sostenere
che continui imperterrita a salire...
Più fondamentale di così!... (il tubo).

Parliamo adesso dell'idrostatica e dell'idrodinamica.

Il caso che ho presentato nell'ultimo esempio, è di idrostatica.
Infatti, la colonna d'acqua alta 100 metri è ferma. Dopo che sia
sparito il sostegno del tubo, la colonna impiegherà, si e no, un solo
istante a polverizzarsi in tutti i livelli d'altezza. Questo è il
tempo che le concede la gravità, prima di distruggerla.

Passiamo adesso al caso di idrodinamica del getto di Ivan. Dopo
l'uscita dal tubo, l'acqua non ha più alcun sostegno, se non l'energia
cinetica della sua velocità: "unica" forza a contrastare la gravità.
Non c'è nient'altro. Confermi o contesti?

Il tempo che gli concede la gravità, prima di disgregarlo è sempre
lo stesso istante di prima, solo che, in questo caso di idrodinamica,
prima di crollare, l'acqua ha il tempo di percorrere un certo tratto
di salita verticale, grazie alla sua velocità di uscita dal tubo.

Con quell'istante di tempo a disposizione, quanta strada in più
pensi che potrà fare, rispetto al paio di metri indicato da Ivan,
anche riducendo al minimo l'attrito nel tubo?

Saluti, Luigi.

[LuigiF]

Post by fadeh

Post by LuigiF
L'acqua ha il
suo peso che la manda giù, non avendo più il sostegno del tubo.

Considera un tubo a U. L'acqua entra da sinistra. Nella parte
*perfettamente verticale* in cui l'acqua sale vorresti spiegarci quale
reazioni il tubo esercita per "sostenere l'acqua"?
Grazie,
fadeh

La frase si riferiva alla mia precedente posizione, non all'attuale.
Comunque, se il Prof non si decide a mettere fine alla nostre
chiacchiere, chissà quante ca...te diremo ancora. Io compreso,
naturalmente.
Luigi.

[LuigiF]

Post by fadeh

Post by LuigiF
L'acqua ha il
suo peso che la manda giù, non avendo più il sostegno del tubo.

Considera un tubo a U. L'acqua entra da sinistra. Nella parte
*perfettamente verticale* in cui l'acqua sale vorresti spiegarci quale
reazioni il tubo esercita per "sostenere l'acqua"?
Grazie,
fadeh

Comunque la mia idea è questa.
C'è un tubo ad U, pieno d'acqua, in posizione statica, cioè con
l'acqua ferma.
In ogni punto c'è equilibrio tra la gravità che spinge verso giù e
la pressione che si oppone, spingendo verso su.
Fin qui è corretto?
Ebbene, la pressione che spinge verso su opponendosi alla gravità,
non è sostenuta dal tubo? Se il tubo non ci fosse, la pressione non
verrebbe a mancare?
Luigi.

[LuigiF]

Post by fadeh
Ho provato a spiegarglielo anche io ma sembra totalmente inutile.
fadeh

Anche a me sembra assolutamente inutile spiegare qualcosa a te!
(Adesso siamo pari).
Luigi.

[LuigiF]

Post by Ivan
Buondì.
Annaffiando il giardno con classico tubo di plastica, mi è venuto
questo dubbio: se il tubo dell'acqua fosse molto lungo, e lo portassi
molto in alto, l'acqua salirebbe nel tubo fino al livello della vasca
d'acquedotto, per il principio dei vasi comunicanti.
Ma se, nel giardino, dirigo il getto verso l'alto, questo sale soltanto
un paio di metri. Non dovrebbe, per il principio di conservazione
dell'energia, salire fino a livello dell'acquedotto? E' vero che c'è la
resistenza dell'aria, ma mi sembra poco per giustificare il fatto.
Ivan

C'è anche la forza di gravità.
Tu obietterai che anche nel tubo c'è la gravità. Tieni conto però
che l'acqua del tubo non sale da sola verso l'alto. Lo fa soltanto se
tu, come dici, "lo portassi molto in alto".
Al getto d'acqua manca proprio questo sostengo. Non c'è nessuno che
lo porta verso l'alto, se non la propria forza d'inerzia.
Luigi.

[cometa luminosa]

Post by LuigiF

Post by Ivan
Buondì.
Annaffiando il giardno con classico tubo di plastica, mi è venuto
questo dubbio: se il tubo dell'acqua fosse molto lungo, e lo portassi
molto in alto, l'acqua salirebbe nel tubo fino al livello della vasca
d'acquedotto, per il principio dei vasi comunicanti.
Ma se, nel giardino, dirigo il getto verso l'alto, questo sale soltanto
un paio di metri. Non dovrebbe, per il principio di conservazione
dell'energia, salire fino a livello dell'acquedotto? E' vero che c'è la
resistenza dell'aria, ma mi sembra poco per giustificare il fatto.
Ivan

C'è anche la forza di gravità.
Tu obietterai che anche nel tubo c'è la gravità. Tieni conto però
che l'acqua del tubo non sale da sola verso l'alto. Lo fa soltanto se
tu, come dici, "lo portassi molto in alto".
Al getto d'acqua manca proprio questo sostengo. Non c'è nessuno che
lo porta verso l'alto, se non la propria forza d'inerzia.
Luigi.

Sono d'accordo con questa risposta.

[Dalet]

Il 04-08-2007, cometa luminosa dice:

[...]

Post by cometa luminosa
Sono d'accordo con questa risposta.

E sei in errore, credo, perche' son due fenomeni diversi.

A) Il tubo come vaso comunicante e' un caso di idrostatica.
B) Lo zampillo verso l'alto e' un caso dinamico.

Guarda ad esempio:
A) Tubo da 5 pollici o da 1 centimetro: pari quota.
B) Getto ben piu' alto col tubo sottile.

[LuigiF]

Post by Dalet
[...]

Post by cometa luminosa
Sono d'accordo con questa risposta.

E sei in errore, credo, perche' son due fenomeni diversi.
A) Il tubo come vaso comunicante e' un caso di idrostatica.
B) Lo zampillo verso l'alto e' un caso dinamico.
A) Tubo da 5 pollici o da 1 centimetro: pari quota.
B) Getto ben piu' alto col tubo sottile.
--
Saluti, Dalet

I due fenomeni sono certamente diversi, ma Ivan, nella sua domanda,
chiede proprio un confronto tra essi. Infatti chiede perch� nel caso
(B), indipendentemente dalle dimensioni del tubo, l'acqua non salga
alla stessa altezza del caso (A)
Dovrebbe essere, se ho capito il senso della domanda, che, per
quanto lui si possa sforzare per spruzzare l'acqua pi� in altro
possibile, questa non raggiunger� mai la stessa altezza prevista dalla
regola dei vasi comunicanti. E si chiede se questo sia dovuto solo
alla resistenza dell'aria.
Ciao, Luigi

[Dalet]

Post by LuigiF

Post by Dalet
[...]

Post by cometa luminosa
Sono d'accordo con questa risposta.

E sei in errore, credo, perche' son due fenomeni diversi.
A) Il tubo come vaso comunicante e' un caso di idrostatica.
B) Lo zampillo verso l'alto e' un caso dinamico.
A) Tubo da 5 pollici o da 1 centimetro: pari quota.
B) Getto ben piu' alto col tubo sottile.

I due fenomeni sono certamente diversi, ma Ivan, nella sua domanda,
chiede proprio un confronto tra essi. Infatti chiede perché nel caso
(B), indipendentemente dalle dimensioni del tubo, l'acqua non salga
alla stessa altezza del caso (A)
Dovrebbe essere, se ho capito il senso della domanda, che, per
quanto lui si possa sforzare per spruzzare l'acqua più in altro
possibile, questa non raggiungerà mai la stessa altezza prevista dalla
regola dei vasi comunicanti. E si chiede se questo sia dovuto solo
alla resistenza dell'aria.

Questo tuo reply l'avevo dimenticato, l'ho ritrovato ora
che ci son stati nuovi interventi nel 3d.

Ivan parla del suo giardino non del laboratorio, cioe'
caso B che dicevo su.

Voglio dire cioe' che non e' la stessa cosa con gli
acquedotti veri in cui le pompe mantengono la pressione
il piu' costante possibile in tutta la rete idrica.

E' come confondere un generatore di tensione con un
generatore di corrente (anche se i generatori sono
sempre e solo di tensione).

[LuigiF]

Post by Dalet
Questo tuo reply l'avevo dimenticato, l'ho ritrovato ora
che ci son stati nuovi interventi nel 3d.
Ivan parla del suo giardino non del laboratorio, cioe'
caso B che dicevo su.
Voglio dire cioe' che non e' la stessa cosa con gli
acquedotti veri in cui le pompe mantengono la pressione
il piu' costante possibile in tutta la rete idrica.
E' come confondere un generatore di tensione con un
generatore di corrente (anche se i generatori sono
sempre e solo di tensione).
--
Saluti, Dalet

Aspetteremo anche qui il secondo responso del Prof. Fabri, se ci
sarà, ma la mia idea è questa: Ivan rivolge verso l'alto il getto
d'acqua e si chiede come mai questo ritorna giù dopo aver raggiunto
"soltanto" l'altezza di un paio di metri, invece di arrivare alla
presunta altezza del serbatoio.
Se, come dici tu, c'è anche una pompa di pressione, il getto d'acqua
dovrebbe essere ancora più forte e raggiungere un'altezza ancora
maggiore, rispetto alla sola regola dei vasi comunicanti. Invece non
lo fa: cos'è che glielo impedisce? Questa mi sembra sia stata la
domanda. Non come fare per aumentare la gittata.
Propongo un'analogia. Prendo un fucile a schizzo d'acqua con la
gittata di 100m in orizzontale. Poi "sparo" verso l'alto e noto che
l'altezza raggiunta è inferiore a 100m (poniamo 50/60m), e mi chiedo
perché non arriva a 100m.
Sarà per la resistenza dell'aria...
per l'attrito del tubo del fucile...
per la velocità, la strozzatura, la sezione, la quantità d'acqua...
per la pompa di pressione...
o per la forza di gravità?
Ciao, Luigi.

[Dalet]

Post by LuigiF
Se, come dici tu, c'è anche una pompa di pressione, il getto d'acqua
dovrebbe essere ancora più forte e raggiungere un'altezza ancora
maggiore, rispetto alla sola regola dei vasi comunicanti. Invece non
lo fa: cos'è che glielo impedisce? Questa mi sembra sia stata la
domanda. Non come fare per aumentare la gittata.

Una goccia (o una biglia) in un tubo ad U arriva al gomito
dopo 100 m di caduta libera con una velocita' di... 160 km/h
circa.
Questo senza attriti.
L'energia cinetica dal gomito in su le garantisce il ritorno
fino all'altezza di 100 m esatti.

Ebbene: ti pare che - pompe o non pompe - l'acqua nelle
tubazioni reali possa scorrere a 160 all'ora?

[LuigiF]

Post by Dalet
Una goccia (o una biglia) in un tubo ad U arriva al gomito
dopo 100 m di caduta libera con una velocita' di... 160 km/h
circa.
Questo senza attriti.
L'energia cinetica dal gomito in su le garantisce il ritorno
fino all'altezza di 100 m esatti.
Ebbene: ti pare che - pompe o non pompe - l'acqua nelle
tubazioni reali possa scorrere a 160 all'ora?
--
Saluti, Dalet

No, non mi pare.
Ma non riesco a trovare quale attinenza ci sia nel tuo esempio, con
il getto d'acqua di Ivan.

Ti risulta invece che il predetto getto d'acqua sia alla completa
mercè della forza di gravità, non appena mette il naso fuori dal
tubo?

Ma forse mi sta sfuggendo qualcosa.
Spero che alla fine ci sia un chiarimento accettabile da entrambi.
Ciao, Luigi.

[Dalet]

Post by LuigiF
Ma forse mi sta sfuggendo qualcosa.

Si', e penso soprattutto la differenza tra idrostatica
e idrodinamica.

[LuigiF]

Ma avete letto bene la domanda iniziale di Ivan?

Lo dico a chi è già intervenuto e anche a chi vorrebbe farlo, ma
preferisce non prendere posizione per non correre il rischio di
sbagliare.

Luigi.

[fadeh]

Post by LuigiF
Ma avete letto bene la domanda iniziale di Ivan?
Lo dico a chi è già intervenuto e anche a chi vorrebbe farlo, ma
preferisce non prendere posizione per non correre il rischio di
sbagliare.

Ah luigi, la fisica non e' un partito politico dove si prende posizione
in base a chi ti sta piu' simpatico. O le cose le sai, ci ragioni e poi
le dici (e puoi sbagliare lo stesso), o e' meglio che stai zitto e
cerchi di imparare. Non sottovalutare quest'ultimo approccio.


fadeh

[LuigiF]

Post by Dalet
Una goccia (o una biglia) in un tubo ad U arriva al gomito
dopo 100 m di caduta libera con una velocita' di... 160 km/h
circa.
Questo senza attriti.
L'energia cinetica dal gomito in su le garantisce il ritorno
fino all'altezza di 100 m esatti.
Ebbene: ti pare che - pompe o non pompe - l'acqua nelle
tubazioni reali possa scorrere a 160 all'ora?
--
Saluti, Dalet

Ti confesso che ieri, proprio rileggendo questa tua risposta, mi
sono accorto del mio errore.
Come dici tu, la biglia, in una condizione ideale di assenza
assoluta di attrito con le pareti e con l'aria, dopo aver superato il
gomito in basso, risale esattamente di 100 m., prima di fermarsi e
ridiscendere nuovamente, in una oscillazione ininterrotta, sospinta
dalla forza di gravità.
Tutto questo possiamo dedurlo indipendentemente dal fatto che la
velocità nel gomito sia, o non sia, di 160 Km/h.
Invece, in condizioni normali, e non ideali, la biglia non risalirà
mai *esattamente* ai 100 m., ma si fermerà un po' prima.
E cosa c'è di diverso nelle condizioni normali e non ideali? Solo
gli attriti e le resistenze.
Ne va da se che questi sono gli unici responsabili del fatto che
l'altezza raggiunta non è mai uguale a quella di partenza, ma sempre
minore.
Analogamente, il getto di Ivan, non raggiunge il livello
dell'acquedotto, per gli attriti del tubo prima e per la resistenza
dell'aria poi.
Naturalmente la prima causa è preponderante rispetto alla seconda.
Per questo ho detto che la risposta giusta era quella del Prof.
Fabri e non la mia.
Luigi.

[Elio Fabri]

Post by Ivan
Annaffiando il giardno con classico tubo di plastica, mi è venuto
questo dubbio: se il tubo dell'acqua fosse molto lungo, e lo portassi
molto in alto, l'acqua salirebbe nel tubo fino al livello della vasca
d'acquedotto, per il principio dei vasi comunicanti.
Ma se, nel giardino, dirigo il getto verso l'alto, questo sale
soltanto un paio di metri. Non dovrebbe, per il principio di
conservazione dell'energia, salire fino a livello dell'acquedotto? E'
vero che c'è la resistenza dell'aria, ma mi sembra poco per
giustificare il fatto.

Hai provato a strozzare l'uscita del tubo, riducendola a un forellino?
Che cosa succede?
(Dopo spiego.)

Post by Ivan
Al getto d'acqua manca proprio questo sostengo. Non c'=E8 nessuno
che lo porta verso l'alto, se non la propria forza d'inerzia.

"cometa luminosa" ha scritto"

Post by Ivan
Sono d'accordo con questa risposta.

E io invece no.

La ragione per cui l'altezza raggiunta e' molto minore di quella
attesa sta nelle perdite per attrito lungo il tubo.
Dato che qeste perdite dipendono dalla velocita' dell'acqua, ci si
guadagna se si riduce detta velocita': o aumentando la sezione del
tubo o semplicemente riducendo la quantita' d'acqua che passa.
A questo serve l'espediente che ho suggerito, di "strozzare" l'uscita
del tubo. Se Ivan ha provato, avra' verificato che in tal modo l'acqua
arriva molto piu' in alto.

[LuigiF]

Post by Elio Fabri

Post by Ivan
Al getto d'acqua manca proprio questo sostengo. Non c'=E8 nessuno
che lo porta verso l'alto, se non la propria forza d'inerzia.

"cometa luminosa" ha scritto"

Post by Ivan
Sono d'accordo con questa risposta.

E io invece no.
La ragione per cui l'altezza raggiunta e' molto minore di quella
attesa sta nelle perdite per attrito lungo il tubo.
Dato che qeste perdite dipendono dalla velocita' dell'acqua, ci si
guadagna se si riduce detta velocita': o aumentando la sezione del
tubo o semplicemente riducendo la quantita' d'acqua che passa.
A questo serve l'espediente che ho suggerito, di "strozzare" l'uscita
del tubo. Se Ivan ha provato, avra' verificato che in tal modo l'acqua
arriva molto piu' in alto.
--
Elio Fabri

Illustre Professore, forse ce l'ho fatta a trovare un tuo errore.
O forse mi sto sbagliando, e allora sciupo quel piccolo
riconoscimento che ho avuto nell'altra discussione.
Serbatoio più in alto di 100 m, rispetto al giardino di Ivan.
Nessuna pompa di pressione
Se il tubo ha la lunghezza sufficiente e se Ivan riesce ad alzarlo
fino all'altezza di 100 m., l'acqua salirà di 100 metri nel tubo, per
il principio dei vasi comunicanti.
Se invece resta nel suo giardino e manda il getto verso l'alto, può
strozzare il tubo quanto vuole, ma non riuscirà mai a far si che il
getto d'acqua raggiunga l'altezza di 100 m.
O no?
Luigi.

[Soviet_Mario]

Post by Elio Fabri

Post by Ivan
Annaffiando il giardno con classico tubo di plastica, mi è venuto
questo dubbio: se il tubo dell'acqua fosse molto lungo, e lo portassi
molto in alto, l'acqua salirebbe nel tubo fino al livello della vasca
d'acquedotto, per il principio dei vasi comunicanti.
Ma se, nel giardino, dirigo il getto verso l'alto, questo sale
soltanto un paio di metri. Non dovrebbe, per il principio di
conservazione dell'energia, salire fino a livello dell'acquedotto? E'
vero che c'è la resistenza dell'aria, ma mi sembra poco per
giustificare il fatto.

Hai provato a strozzare l'uscita del tubo, riducendola a un forellino?
Che cosa succede?
(Dopo spiego.)

CUT

Post by Elio Fabri
La ragione per cui l'altezza raggiunta e' molto minore di quella
attesa sta nelle perdite per attrito lungo il tubo.
Dato che qeste perdite dipendono dalla velocita' dell'acqua, ci si
guadagna se si riduce detta velocita': o aumentando la sezione del
tubo o semplicemente riducendo la quantita' d'acqua che passa.

interessante, non ci avevo mai nemmeno pensato (almeno per i
liquidi incomprimibili, per i gas avevo già letto qualcosa circa
la velocità delle molecole nel percorso per un contesto diverso,
ossia la gascromatografia, che peraltro un centra na fava).

Però una cosa mi sorprende, la ragione che avevo sempre pensato
io non viene nemmeno citata e quindi sembra estranea.
La cito, per chiarirmi il dubbio.

Sempre da un fluido incomprimibile e per una certa portata data
(questo dato è da considerare con le molle cmq, perchè
l'erogazione della canna non deve necessariamente essere
costante, e torna in gioco l'effetto citato da Elio sulla minore
caduta di pressione in un circuito che eroga poco), cmq sia, ad
una certa portata, nelle zone del tubo dove la sezione è larga
la velocità è bassa, e laddove la sezione è stretta la velocità
è alta (in altre parole sono inversamente proporzionali).
Ora io pensavo che, considerato un pacchetto di liquido di
volume unitario, quando esso viaggia molto velocemente, come
attraverso il foro di spillo, ha molta energia cinetica, e
pensavo fosse per questo suo uscire con alto bagaglio energetico
che potesse spingersi lontano o in alto.

Oddio, dato che innaffio tutti i giorni se mi ricordo farò anche
un altra prova : invece che strozzare alla fine del tubo (che è
35 metri), proverò a strozzare il tubo a mezzo metro dalla fine
e vedere che succede.
Penserei, ma non so se ci azzecco, che se prevale l'effetto che
ho citato, la gittata dovrebbe aumentare molto poco in questo
modo, mentre se l'effetto che ho detto è poco importante e
prevale la riduzione della caduta di pressione globale a causa
della ridotta portata, la gittata dovrebbe rimanere alta.

Oddio ... in realtà mi sa che in quest'ultima parte del
ragionamento qualcosa non torna. Perchè non torna ? Mah

Post by Elio Fabri
A questo serve l'espediente che ho suggerito, di "strozzare" l'uscita
del tubo. Se Ivan ha provato, avra' verificato che in tal modo l'acqua
arriva molto piu' in alto.

Si. Ma se uno strozza vicino alla fine ma non all'uscita funge o
no ? E perchè si o perchè no ?
ciao
Soviet_Mario

[fadeh]

Io non capisco in che ipotesi si stiano facendo supposizioni.... Almeno
di moto laminare si?



fadeh

[LuigiF]

Post by fadeh
Io non capisco in che ipotesi si stiano facendo supposizioni.... Almeno
di moto laminare si?
fadeh

Se sia moto laminare o no, non lo so.
Personalmente mi sembra sufficiente dire che � un normale getto
d'acqua, di un normale tubo di quelli che si usano, normalmente, per
annaffiare i giardini.
Ciao, Luigi.

[fadeh]

Post by LuigiF
Se sia moto laminare o no, non lo so.
Personalmente mi sembra sufficiente dire che è un normale getto
d'acqua, di un normale tubo di quelli che si usano, normalmente, per
annaffiare i giardini.

Invece non e' sufficiente perche' le previsioni potrebbero cambiare di
molto in base alla velocita' che assume l'acqua nel tubo credo.


fadeh

[LuigiF]

Post by fadeh
Invece non e' sufficiente perche' le previsioni potrebbero cambiare di
molto in base alla velocita' che assume l'acqua nel tubo credo.
fadeh

Secondo te, se la vasca dell'acquedotto si trova ad un'altezza di
100 m. rispetto al giardino di Ivan, le previsioni potrebbero cambiare
a tal punto da consentire al getto d'acqua, rivolto verso l'alto, di
raggiungere l'altezza di 100 m. prima di ricadere giù, trascinato
dall'inesorabile azione della forza di gravità?

Post by fadeh
Ah luigi, la fisica non e' un partito politico dove si prende posizione
in base a chi ti sta piu' simpatico. O le cose le sai, ci ragioni e poi
le dici (e puoi sbagliare lo stesso), o e' meglio che stai zitto e
cerchi di imparare. Non sottovalutare quest'ultimo approccio.
fadeh

Chi ha mai scritto che si deve prendere posizione per simpatia?
Io sostengo che chi vuole prendere posizione, lo debba fare per
convinzione propria e con coraggio.
Ti ringrazio del consiglio finale. Ma ci ho ragionato bene e so quel
che dico.
Naturalmente, il consiglio non lo devi sottovalutare neanche tu.
Ti richiedo, hai letto bene la domanda iniziale di Ivan?


Luigi.

[fadeh]

Post by LuigiF
Secondo te, se la vasca dell'acquedotto si trova ad un'altezza di
100 m. rispetto al giardino di Ivan, le previsioni potrebbero cambiare
a tal punto da consentire al getto d'acqua, rivolto verso l'alto, di
raggiungere l'altezza di 100 m. prima di ricadere giù, trascinato
dall'inesorabile azione della forza di gravità?

Siccome non sono un esperto di fluidodinamica e ho studiato solo i
principi classici mi chiedo quali siano le ipotesi che possiamo assumere
vere per vedere se quello che so puo' essere d'aiuto alla discussione.
Questa non e' una questione di opinioni, come gia' ho cercato di dirti.
O le ipotesi che facciamo approssimano in modo accettabile quello che
stiamo analizzando oppure dobbiamo cambiare le ipotesi. Io non so se si
puo' assumere Q costante, per esempio, o il moto laminare.
Per questo chiedo a chi e' piu' esperto.

Post by LuigiF
Ti richiedo, hai letto bene la domanda iniziale di Ivan?

Il problema e' sempre lo stesso. Ivan pone un problema reale ma tu per
analizzarlo lo devi modellizzare, devi fare delle ipotesi piu' o meno
restrittive. Io non ho capito quali ipotesi siano sott'intese nelle
risposte che sono state date, tutto qui.


fadeh

[LuigiF]

Post by Elio Fabri
La ragione per cui l'altezza raggiunta e' molto minore di quella
attesa sta nelle perdite per attrito lungo il tubo.
--
Elio Fabri

Ok, Professore, il mio "buon senso" ha riflettuto bene: riconosco
che hai ragione tu.
Non lo dico per uniformarmi (non lo farei mai), ma solo perché ho
analizzato il problema e ne sono convinto. Se vorrai, in seguito ti
parlerò delle mie riflessioni.
Dimmi la verità: hai aspettato a rispondermi anche nell'altro
thread, per vedere se mi ravvedevo?
Fammi sapere, se credi, il tuo giudizio su quanto hanno raccontato
gli altri interlocutori.
Grazie.
Luigi.

[LuigiF]

Post by Elio Fabri
La ragione per cui l'altezza raggiunta e' molto minore di quella
attesa sta nelle perdite per attrito lungo il tubo.
--
Elio Fabri

Sono ormai pienamente convinto che hai ragione tu.
Ma gli strati d'acqua che raggiungono la sommità, si fermano e
ricadono indietro, non hanno almeno una qualche azione frenante sul
getto? O sono completamente ininfluenti?
Luigi.

[Fatal_Error]

"LuigiF" <***@gmail.com> ha scritto nel messaggio news:***@r34g2000hsd.googlegroups.com...

Ma gli strati d'acqua che raggiungono la sommità, si fermano e
ricadono indietro, non hanno almeno una qualche azione frenante sul
getto? O sono completamente ininfluenti?
Luigi.

Completamente no, ma sono poco influenti; è anche facile da capire con il
"buon senso": prendi una fontana con il getto verticale e ne misura
l'altezza, poi la inclini di qualche grado, in modo che l'acqua compia un
percorso parabolico e quindi "gli strati" in discesa non ricadono più su
quelli "in salita", l'altezza del getto aumenta vistosamente? No!

[LuigiF]

Post by LuigiF
Ma gli strati d'acqua che raggiungono la sommità, si fermano e
ricadono indietro, non hanno almeno una qualche azione frenante sul
getto? O sono completamente ininfluenti?
Luigi.
Completamente no, ma sono poco influenti; è anche facile da capire con il
"buon senso": prendi una fontana con il getto verticale e ne misura
l'altezza, poi la inclini di qualche grado, in modo che l'acqua compia un
percorso parabolico e quindi "gli strati" in discesa non ricadono più su
quelli "in salita", l'altezza del getto aumenta vistosamente? No!

Un'ottima spiegazione.
Grazie.
Luigi.

[Dalet]

Post by LuigiF

Post by Fatal_Error

Post by LuigiF
Ma gli strati d'acqua che raggiungono la sommità, si fermano e
ricadono indietro, non hanno almeno una qualche azione frenante sul
getto? O sono completamente ininfluenti?

Completamente no, ma sono poco influenti; è anche facile da capire con il
"buon senso": prendi una fontana con il getto verticale e ne misuri
l'altezza, poi la inclini di qualche grado, in modo che l'acqua compia un
percorso parabolico e quindi "gli strati" in discesa non ricadono più su
quelli "in salita", l'altezza del getto aumenta vistosamente? No!

Un'ottima spiegazione.

Uhm, non lo so fino a che punto...

Lo zampillo oscilla con una certa regolarita'.
Quando la goccia al colmo comincia a discendere e trascina
in basso le successive, il getto si frammenta.
L'ultimo tratto viene cosi' a risultare di nuovo libero,
cioe' senz'acqua.
Ora le nuova goccia di testa raggiunge di nuovo il colmo,
che pertanto mi sembrerebbe sensibilmente uguale (se non
identico) a quello del getto inclinato.

[in pratica potrebbe anche essere addirittura piu' alto: e'
frenato di meno, percorrendo un cammino piu' breve]

[Soviet_Mario]

Post by LuigiF
Ma gli strati d'acqua che raggiungono la sommità, si fermano e
ricadono indietro, non hanno almeno una qualche azione frenante sul
getto? O sono completamente ininfluenti?
Luigi.
Completamente no, ma sono poco influenti; è anche facile da capire con
il "buon senso": prendi una fontana con il getto verticale e ne misura
l'altezza, poi la inclini di qualche grado, in modo che l'acqua compia
un percorso parabolico e quindi "gli strati" in discesa non ricadono più
su quelli "in salita", l'altezza del getto aumenta vistosamente? No!

con la doccia però è SI, decisamente si e anche molto.
Inclinandola (ma di poco sulla verticale) la quota aumenta di
quasi il doppio rispetto alla doccia perfettamente verticale. Mi
chiedo quale modello fisico concreto avevi in mente.

Poi, ovvio che grosse deviazioni dalla verticale diventano
ininfluenti e presto anche negative. Ma quel tanto che basta aiuta.
In realtà penso che l'effetto sia tanto più vistoso quanto più
"misero" sia il getto, non so perché lo dico, sempre a confronto
con la canna da innaffiare, che ha un'idrodinamica molto diversa
dalla doccia : getto unico contro piccoli getti che si fondono
dopo. Non so come, ma c'è differenza

ciao
soviet_mario.

[Fatal_Error]

con la doccia però è SI, decisamente si e anche molto. Inclinandola (ma di
poco sulla verticale) la quota aumenta di quasi il doppio rispetto alla
doccia perfettamente verticale. Mi chiedo quale modello fisico concreto
avevi in mente.

Naturalmente quello della fontana a getto singolo di cui stavamo parlando,
per intenderci tipo quella di Ginevra:
http://www.ville-ge.ch/it/decouvrir/en-bref/jet.htm
Comunque mi sono incuriosito e ho provato con la mia "doccetta" del bagno,
in verticale arrivano meno gocce alla massima altezza, ma l'altezza massima
rimane praticamente la stessa (almeno nei limiti sperimentali della mia
vasca da bagno). Non è che la tua doccetta ha un bordo per cui quando è
posta in verticale forma una piccola "vasca"?

Uhm, non lo so fino a che punto...
Ora le nuova goccia di testa raggiunge di nuovo il colmo,
che pertanto mi sembrerebbe sensibilmente uguale (se non
identico) a quello del getto inclinato.
[in pratica potrebbe anche essere addirittura piu' alto: e'
frenato di meno, percorrendo un cammino piu' breve]

Infatti, LuigiF in pratica sosteneva che era proprio questo effetto di
"ricaduta" a limitare fortemente la massima altezza, io ho risposto che è un
effetto poco influente e gli ho fatto un esempio a "buon senso". Sono
d'accordo che in certi casi questo effetto sia del tutto ininfluente, ma non
in tutti... Dipende anche dall'intervallo temporale considerato... Come
avrai capito ci troviamo in pieno Caos!

[Soviet_Mario]

Post by Fatal_Error

con la doccia però è SI, decisamente si e anche molto. Inclinandola
(ma di poco sulla verticale) la quota aumenta di quasi il doppio
rispetto alla doccia perfettamente verticale. Mi chiedo quale modello
fisico concreto avevi in mente.

Naturalmente quello della fontana a getto singolo di cui stavamo
http://www.ville-ge.ch/it/decouvrir/en-bref/jet.htm
Comunque mi sono incuriosito e ho provato con la mia "doccetta" del
bagno, in verticale arrivano meno gocce alla massima altezza, ma
l'altezza massima rimane praticamente la stessa (almeno nei limiti
sperimentali della mia vasca da bagno). Non è che la tua doccetta ha un
bordo per cui quando è posta in verticale forma una piccola "vasca"?

no, ma la tua osservazione è interessante, perché anche senza
bordo (anzi è bombata, convessa cioè), una massa di acqua che
stagna e frena si crea comunque per semplice inerzia (parte del
liquido che ricade sul punto di emissione, e alcuni getti magari
escono di per sé più lenti). Questa massa metastabile di acqua
che ristagna lì frena quella in salita.
Per bassi regimi di erogazione addirittura nessun getto singolo
evade più questa massa, che forma uan calotta tremolante e
traborda di lato.
Diciamo che la gittata in verticale sarebbe perfetta se, nei
pressi della massima quota, una lama di vento asportasse le
gocce all'apice impedendo loro di ricadere sulle sottostanti.
ciao
Soviet_Mario

Post by Fatal_Error

Uhm, non lo so fino a che punto...
Ora le nuova goccia di testa raggiunge di nuovo il colmo,
che pertanto mi sembrerebbe sensibilmente uguale (se non
identico) a quello del getto inclinato.
[in pratica potrebbe anche essere addirittura piu' alto: e'
frenato di meno, percorrendo un cammino piu' breve]

Infatti, LuigiF in pratica sosteneva che era proprio questo effetto di
"ricaduta" a limitare fortemente la massima altezza, io ho risposto che
è un effetto poco influente e gli ho fatto un esempio a "buon senso".
Sono d'accordo che in certi casi questo effetto sia del tutto
ininfluente, ma non in tutti... Dipende anche dall'intervallo temporale
considerato... Come avrai capito ci troviamo in pieno Caos!

[Dalet]

Post by Fatal_Error

Post by Dalet
Uhm, non lo so fino a che punto...
Ora le nuova goccia di testa raggiunge di nuovo il colmo,
che pertanto mi sembrerebbe sensibilmente uguale (se non
identico) a quello del getto inclinato.
[in pratica potrebbe anche essere addirittura piu' alto: e'
frenato di meno, percorrendo un cammino piu' breve]

Infatti, LuigiF in pratica sosteneva che era proprio questo effetto di
"ricaduta" a limitare fortemente la massima altezza, io ho risposto che è un
effetto poco influente e gli ho fatto un esempio a "buon senso". Sono
d'accordo che in certi casi questo effetto sia del tutto ininfluente, ma non
in tutti... Dipende anche dall'intervallo temporale considerato... Come
avrai capito ci troviamo in pieno Caos!

Si' e io poi non e' che abbia riflettuto molto, ho risposto
un po' cosi' a sentimento, perche' mi affascinano certe
fontane con zampilli incredibili: salgono un po' come dire
che l'acqua si raggruppa procedendo nella salita a tappe come
ci fossero gradini, per poi - raggiunto il massimo - crollare
di colpo fino al minimo; e ricominciare.

Pero' dopo aver postato ho visto il post del Soviet - in
versione giardiniere - e ho capito che puo' essere parecchio
piu' complicata assai: un caos, come dici tu.

[LuigiF]

Post by Elio Fabri
La ragione per cui l'altezza raggiunta e' molto minore di quella
attesa sta nelle perdite per attrito lungo il tubo.
Dato che qeste perdite dipendono dalla velocita' dell'acqua, ci si
guadagna se si riduce detta velocita': o aumentando la sezione del
tubo o semplicemente riducendo la quantita' d'acqua che passa.
A questo serve l'espediente che ho suggerito, di "strozzare" l'uscita
del tubo. Se Ivan ha provato, avra' verificato che in tal modo l'acqua
arriva molto piu' in alto.
--
Elio Fabri

Non mi è chiaro il meccanismo e spero che tu possa darmi qualche
spiegazione in più.
Se strozzo l'uscita della pompa, riduco la velocità dell'acqua
all'interno del tubo. E, se non ho capito male, questa riduzione della
velocità produrrebbe un maggior guadagno del getto in altezza.
Se è così, non mi è chiaro perché non produca lo stesso effetto
anche una strozzatura intermedia del tubo, che riduce anch'essa la
velocità nel tubo, ma non incrementa affatto quella in uscita.
Luigi.

[fadeh]

Post by LuigiF
Non mi è chiaro il meccanismo e spero che tu possa darmi qualche
spiegazione in più.
Se strozzo l'uscita della pompa, riduco la velocità dell'acqua
all'interno del tubo. E, se non ho capito male, questa riduzione della
velocità produrrebbe un maggior guadagno del getto in altezza.
Se è così, non mi è chiaro perché non produca lo stesso effetto
anche una strozzatura intermedia del tubo, che riduce anch'essa la
velocità nel tubo, ma non incrementa affatto quella in uscita.
Luigi.

Ma non riduce nessuna velocita', anzi la si aumenta. Infatti, se si
suppone che la portata sia costante Q = Superficie*Velocita', ad una
diminuzione della superficie corrisponde un aumento della velocita'.


fadeh

[LuigiF]

Post by fadeh
Ma non riduce nessuna velocita', anzi la si aumenta. Infatti, se si
suppone che la portata sia costante Q = Superficie*Velocita', ad una
diminuzione della superficie corrisponde un aumento della velocita'.
fadeh

Non credo che la portata rimanga costante dopo la strozzatura del
tubo.
E mi pare che non lo ritenga neanche il Prof. Fabri, se non ho
interpretato male le sue parole, visto che è proprio lui che parla di
riduzione della velocità.
Io credo che la strozzatura produca un aumento della velocità del
getto, ma una diminuzione della velocità "nel" tubo.
Luigi.

[LuigiF]

Post by fadeh

Post by LuigiF
Non mi è chiaro il meccanismo e spero che tu possa darmi qualche
spiegazione in più.
Se strozzo l'uscita della pompa, riduco la velocità dell'acqua
all'interno del tubo. E, se non ho capito male, questa riduzione della
velocità produrrebbe un maggior guadagno del getto in altezza.
Se è così, non mi è chiaro perché non produca lo stesso effetto
anche una strozzatura intermedia del tubo, che riduce anch'essa la
velocità nel tubo, ma non incrementa affatto quella in uscita.
Luigi.

Ma non riduce nessuna velocita', anzi la si aumenta. Infatti, se si
suppone che la portata sia costante Q = Superficie*Velocita', ad una
diminuzione della superficie corrisponde un aumento della velocita'.
fadeh

Non credo che la portata rimanga invariata dopo la strozzatura del
tubo.
E mi pare che non lo ritenga neanche il Prof. Fabri, se non ho
interpretato male le sue parole, visto che è proprio lui che parla di
riduzione della velocità.
Io credo che la strozzatura produca un aumento della velocità del
getto, ma anche una diminuzione della velocità "nel" tubo.
Luigi.

[Elio Fabri]

Post by LuigiF
Non credo che la portata rimanga invariata dopo la strozzatura del
tubo.
E mi pare che non lo ritenga neanche il Prof. Fabri, se non ho
interpretato male le sue parole, visto che =E8 proprio lui che parla
di riduzione della velocit=E0.

Infatti.

Post by LuigiF
Io credo che la strozzatura produca un aumento della velocit=E0 del
getto, ma anche una diminuzione della velocit=E0 "nel" tubo.

Si'. Stiamo ragionando nell'ipotesi di un serbatoio che sta a una data
altezza.
Quindi la velocita' di efflusso ideale (teorema di Torricelli) e
sqrt(2gh).
Gli attriti non potranno che ridurre questa velocita'.

Lo scopo della strozzatura e' proprio quello di ridurre la portata,
quindi anche la velocita' nella parte di tubo non strozzata, il che
ridurra' le perdite per attrito.
Naturalmente resteranno ancora delle perdite nella strozzatura, dove
la velocita' aumenta bruscamente, ma complessivamente ci si guadagna
(quanto a velocita' di efflusso, non quanto a portata).

Obiezione: e se la strozzatura la facciamo a meta' tubo, che succede?
Supponiamo che il tubo corra orizzontalmente per un certo tratto, e
che venga strozzato per es. a meta' strada.
Allora in quel punto la velocita' sara' quella di Torricelli (al
meglio) ma poi dovra' diminuire per mantenere costante la portata.

A questo mi aspetto una contro-obiezione da qualcuno che sa di
idraulica. Staremo a vedere :)

[Fatal_Error]

Post by Elio Fabri
Obiezione: e se la strozzatura la facciamo a meta' tubo, che succede?
Supponiamo che il tubo corra orizzontalmente per un certo tratto, e
che venga strozzato per es. a meta' strada.
Allora in quel punto la velocita' sara' quella di Torricelli (al
meglio) ma poi dovra' diminuire per mantenere costante la portata.
A questo mi aspetto una contro-obiezione da qualcuno che sa di
idraulica. Staremo a vedere :)

Se le condizioni *non* sono estreme, "ingegneristicamente" dovresti
semplicemente avere una perdita di carico di circa:
0.4 * ((velocità1 - velocità2)^2)/2g
Applicare Bernoulli trascurando gli attriti in un cambiamento di sezione del
tubo è comunque sconsigliabile: in generale, per via degli attriti del
fluido sulle pareti della condotta (Teorema di Poiseuille), la portata è
infatti direttamente proporzionale al gradiente di pressione, inversamente
proporzionale alla viscosità del fluido ma soprattutto direttamente
proporzionale alla *quarta potenza* del raggio del tubo.

E' questo che intendevi?

[Dalet]

Post by Ivan
Annaffiando il giardno con classico tubo di plastica, mi è venuto
questo dubbio: se il tubo dell'acqua fosse molto lungo, e lo portassi
molto in alto, l'acqua salirebbe nel tubo fino al livello della vasca
d'acquedotto, per il principio dei vasi comunicanti.
Ma se, nel giardino, dirigo il getto verso l'alto, questo sale soltanto
un paio di metri. Non dovrebbe, per il principio di conservazione
dell'energia, salire fino a livello dell'acquedotto? E' vero che c'è la
resistenza dell'aria, ma mi sembra poco per giustificare il fatto.

C'e' un mare di cose da dire, ma devi riferirti a schemi
teorici di serbatoi e tubaziuoni ideali.
Perche' negli acquedotti ci sono i circolatori (pompe), non
sono piu' a caduta; inoltre c'e' resistenza in ogni metro di
tubazione, la quale dipende anche dalla sezione e dai gomiti.
E poi ogni rubinetto che apri fa cadere la pressione.

[LuigiF]

Post by Ivan
Buondì.
Annaffiando il giardno con classico tubo di plastica, mi è venuto
questo dubbio: se il tubo dell'acqua fosse molto lungo, e lo portassi
molto in alto, l'acqua salirebbe nel tubo fino al livello della vasca
d'acquedotto, per il principio dei vasi comunicanti.
Ma se, nel giardino, dirigo il getto verso l'alto, questo sale soltanto
un paio di metri. Non dovrebbe, per il principio di conservazione
dell'energia, salire fino a livello dell'acquedotto? E' vero che c'è la
resistenza dell'aria, ma mi sembra poco per giustificare il fatto.
Ivan

Mi pare che almeno uno, tra me e Dalet, abbia travisato la tua
domanda.
Ti va di chiarire?
Ciao, Luigi.

[Ivan]

Post by LuigiF

Post by Ivan
Buondì.
Annaffiando il giardno con classico tubo di plastica, mi è venuto
questo dubbio: se il tubo dell'acqua fosse molto lungo, e lo portassi
molto in alto, l'acqua salirebbe nel tubo fino al livello della vasca
d'acquedotto, per il principio dei vasi comunicanti.
Ma se, nel giardino, dirigo il getto verso l'alto, questo sale soltanto
un paio di metri. Non dovrebbe, per il principio di conservazione
dell'energia, salire fino a livello dell'acquedotto? E' vero che c'è la
resistenza dell'aria, ma mi sembra poco per giustificare il fatto.
Ivan

Mi pare che almeno uno, tra me e Dalet, abbia travisato la tua
domanda.
Ti va di chiarire?
Ciao, Luigi.