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🌊 Calcolatore dell'Equazione di Bernoulli

Inserisci 5 dei 6 valori - pressione (P), velocità (v) e altezza (h) in due punti (1 e 2) - e questo calcolatore trova all'istante quello mancante usando l'equazione di Bernoulli.

Inserisci la densità del fluido (ρ), scegli quale delle 6 variabili (P1, v1, h1, P2, v2, h2) risolvere qui sotto e compila le altre 5. Assume flusso incomprimibile, stazionario e non viscoso (unità SI).

Punto 1
Punto 2
Risultato

Equazione: P₁ + ½ρv₁² + ρgh₁ = P₂ + ½ρv₂² + ρgh₂ (g = 9.80665 m/s²)

GUIDA

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Che cos'è l'equazione di Bernoulli?

L'equazione di Bernoulli è un principio fondamentale della fluidodinamica che afferma che, per un flusso incomprimibile, non viscoso e stazionario, la somma dell'energia di pressione, dell'energia cinetica e dell'energia potenziale si conserva lungo una linea di corrente.

P + ½ρv² + ρgh = costante

All'aumentare della velocità, la pressione diminuisce, e viceversa con l'altezza, quindi i tre termini si compensano a vicenda. Proposta per la prima volta da Daniel Bernoulli nel 1738, è alla base di applicazioni che vanno dalla portanza degli aerei al flusso nei tubi e ai misuratori venturi.
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La relazione tra due punti

Per due punti 1 e 2 lungo un percorso di flusso:

P₁ + ½ρv₁² + ρgh₁ = P₂ + ½ρv₂² + ρgh₂

Data la densità (ρ) e 5 delle 6 variabili (P1, v1, h1, P2, v2, h2), questo calcolatore riorganizza algebricamente l'equazione per risolvere la variabile rimanente. Quando si risolve per una velocità, se il valore risultante di v² è negativo, la combinazione di input non ha soluzione fisica e viene mostrato un errore.
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Assunzioni e limiti

Questo calcolo presume che il fluido sia incomprimibile (densità costante), non viscoso (nessuna perdita per attrito) e in flusso stazionario (nessuna variazione nel tempo). I sistemi reali di tubazioni presentano perdite per attrito, turbolenza e possibili effetti di comprimibilità, e per una progettazione ingegneristica precisa richiedono un'equazione di energia estesa con termini di perdita.

Domande frequenti

Perché devo inserire 5 valori?
L'equazione di Bernoulli è un'unica uguaglianza che mette in relazione P1, v1, h1, P2, v2, h2 e la densità ρ. Conoscere 5 delle 6 variabili consente di risolvere in modo univoco quella restante.
Quando compare "nessuna soluzione fisica"?
Quando si risolve per una velocità (v1 o v2), la riorganizzazione dell'equazione produce un valore di v². Se gli altri input rendono questo valore negativo, non esiste una radice quadrata reale, il che significa che la combinazione di input non è fisicamente possibile.
Si può usare per fluidi comprimibili (gas)?
Questo calcolatore assume un flusso incomprimibile a densità costante. Può essere una buona approssimazione per flussi di gas a bassa velocità, ma non è adatto ai flussi comprimibili ad alta velocità con numeri di Mach elevati.