Soviet_Mario, 01:31, venerdì 21 marzo 2014:
> Il 20/03/2014 20.35, Alberto Monolito ha scritto:
>> Soviet_Mario, 19:41, mercoledì 19 marzo 2014:
>>> Il 18/03/2014 23.05, Alberto Monolito ha scritto:
>>>> Lee, 09:11, martedì 18 marzo 2014:
>>>>
>>>>> ho un problema da risolvere: ho una piccola sfera di cui
>>>>> conosco diametro e densità, la metto in un tubo verticale
>>>>> alla cui base c'è una ventola che spinge l'aria ad una
>>>>> determinata velocità, a che altezza dalla base del tubo la
>>>>> mia sfera raggiungerà l'equilibrio e "fluttuerà" più o
>>>>> meno costantemente??
>>>>
>>>> Se il tubo ha sezione costante (suppongo cilindrico) allora
>>>> ogni altezza è uguale (simmetria), per cui la sfera o cade
>>>> o viene spinta fuori.
>>>
>>> questo è vero solo se è a tenuta stagna la sfera,
>>
>> Che intendi dire?
>> Che non c'è spazio tra sfera e tubo, stesso diametro?
>
> esatto. Se invece c'è spazio, l'equilibrio di galleggiamento
> può essere raggiunto anche non all'uscita (ma, in un sistema
> reale, non a qualunque quota indifferentemente, perché un
> minimo di caduta di pressione lungo il tubo esiste, e quindi
> solo in un punto si realizza l'equilibrio, al limite ...
> magari in nessuno)
Non mi convince.
Affinché la sfera stia ferma a una certa altezza deve esserci
equilibrio tra il suo peso, che la spinge in giù, e la
differenza di pressione fra le facce sotto e sopra, che la
sospinge in su.
Inoltre tale equilibrio deve valere solo in un punto.
Io invece penso che, data la simmetria (traslazionale) del
sistema, ogni punto del tubo ha le stesse caratteristiche,
quindi ogni punto è in equilibrio, o nessuno lo è.
La caduta di pressione dovuta all'attrito del fluido è la stessa
dovunque, quindi non privilegia un punto particolare.
>>> e pure il ventilatore è rigorosamente unidirezionante e
>>> privo di qualsiasi flusso retrogrado (vorticoso).
>>> Non solo, anche io avevo pensato inizialmente
>>> all'indipendenza dalla quota, ma poi mi sono reso conto che
>>> è vera solo nell'assunto di assenza totale di attriti contro
>>> le pareti del tubo, cosa non strettamente vera in un caso
>>> reale
>>
>> Ma tu complichi troppo lo studio.
>
> pensavo a un sistema reale, visto che non è tanto difficile
> concepire di costruirne uno, mentre sarebbe quasi
> impossibile farlo "ideale" (zero attriti, tenuta stagna ma
> scorrimento fluido, etc)
>
>>
>> In ogni caso, l'attrito produce una perdita di pressione
>> lungo il tubo ma quel che conta è la differenza di pressione
>> attorno alla sfera.
>>
>>
>>>> Nel secondo caso la sfera potrebbe "galleggiare" appena
>>>> fuori del tubo perché la velocità dell'aria decresce.
>>>
>>> Ecco, e se non è stagno, anche a quote intermedie. Farlo
>>> stagno è difficile : se non c'è manco un micron di
>>> intercapedine, probabilmente la sfera si pianta da qualche
>>> parte :)
>>
>>
>> Perché?
>
> delle due l'una, cioè :
>
> se il sistema è stagno ma la sfera galleggia a metà tubo,
> allora il ventilatore deve garantire flusso retrogrado e non
> si scappa.
> Se invece il ventilatore non consente flusso retrogrado,
> allora la palla deve lasciar sfiatare quanto basta per stare
> ferma, oppure salirebbe sino a lasciar sfiatare presso la
> sommità.
Non capisco che vuol dire "flusso retrogrado" e che importanza
abbia, dato che il flusso deve essere verso l'alto per
sostenere la sfera.
Ah, ora capisco: se non c'è passaggio di fluido tra sfera e
parete il ventilatore serve solo a far pressione, ma la portata
netta nel tubo è zero.
Rimango convinto che anche in quel caso ogni punto del tubo è
nelle stesse condizioni, quindi ogni punto del tubo è di
equilibrio, o nessuno lo è.
--
"Eppur sta fermo!"
-- Cananeo Cananei
Received on Sat Mar 22 2014 - 22:03:28 CET