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ESAMI DI STATO 2011/ Maturità, Ip per l’industria e l’artigianato: tema di Macchine a fluido, le soluzioni alla traccia ufficiale

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Esami di stato, Maturità 2011: dell’Istituto professionale per l’industria e l’artigianato a indirizzo tecnico delle industrie meccaniche, tema di Macchine a fluido - Proponiamo di seguito la soluzione alla tema di Macchine a fluido con il quale gli studenti dell’Istituto professionale per l’industria e l’artigianato a indirizzo tecnico delle industrie meccaniche si sono cimentati nel corso della seconda prova di maturità.

 

Risoluzione

a) Calcolo della velocità

- Portata di 12.000 lt/h pari a 0,00333 m3/sec

- Diametro tubazione Di = 60 mm pari a 0,06 m

- Area della tubazione = ? Di2/4 = 0,00283 m2

- Calcolo della velocità : portata/area - 0,00333 m3/sec / 0,00283 m2

- Velocità nella tubazione pari a 1,1767 m/sec

 

b) Calcolo delle perdite di carico concentrate

- 4 curve x0,1 m = 0,4 m

- 1 diffusure 0,3 m

- chiave d’arresto 0,26 m (scelta dal candidato)

- sommano perdite di carico concentrate 0,96 m

c) Calcolo delle perdite di carico distribuite

Applicando la formula di Darcy per unità di lunghezza

Y = ßx G2/ Di5 dove:

-   ß = 1,65 x 10-3

- G = 3,33 x 10-3 m3/sec

- Di = 6 x 10-2 m

Y = 2,35 x 10-2 m/m ( valore ricavato anche da sistemi tabellari)

Utilizzando una condotta di lunghezza pari a 160 m (valore a scelta del candidato) la perdita di carico distribuita risulta:

Y = 2,35 x 10-2 m/m x 160 m = 3,73 m



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COMMENTI
27/06/2011 - Volume del serbatoio (Petrika Vrahoriti)

Bisogna considerare una irregolarità del volume d'acqua in entrata del serbatoio. Esempio Vu m3 Ve m3 t ore 0 0 0 6 7 0,5 12 10 1 18 18 1.5 Il volume del serbatoio risulta: Vs= Vsov +Vsot dove: Vsov è la differenza massima tra il volume d’acqua in entrata e uscita in sovraccarico Vsov = 7-6 = 1 m3 Vsot è la differenza massima tra il volume d’acqua in entrata e uscita in sottocarico Vsot = 12-10 = 2 m3 Allora Vs= Vsov +Vsot = 1+2=3 m3