Andrea ha un problema:
In un tubo orizzontale in cui scorrono con attrito trascurabile 3 litri d'acqua al secondo la pressione cade di 10000 Pa in prossimità di una strozzatura dove il raggio del tubo si riduce da r a r/2. Quanto vale r?
Ecco il mio suggerimento:
Il tubo è orizzontale, quindi l'equazione di Bernoulli si riduce a:
p + ½d·v2 = p - 104 Pa + ½d·(v')2
con d = 103 kg/m3.
Dalla definizione di portata q si ricava v = q/S = 3·10-3 m3/(π·r2).
Per l'equazione di continuità S·v = S'·v', se il raggio si riduce alla metà e quindi la superficie a un quarto, la velocità deve quadruplicare: v' = 4v.
Sostituendo queste relazioni nell'equazione di Bernoulli si ottiene:
r4 = (15/2)·d·q2/(π2·104 Pa)
il che risolve il problema.