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Ugello (idraulica) - Wikipedia

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Ugello in idraulica è il terminale di un tubo convergente percorso da un fluido. È caratterizzato dall'avere due diametri: uno maggiore e l'altro minore. Il fluido passa dal diametro più grande a quello più piccolo e, grazie all'effetto Venturi, la velocità aumenta con il diminuire della pressione. Serve a trasformare l'energia che possiede il fluido in energia cinetica.[1]

Ugello idraulico
Ugello con 2 sezioni

Considerando le due sezioni, la 1 (quella con il diametro maggiore) e la 2 (con il diametro minore), per la legge di conservazione della portata massica, la portata Q1 della sezione 1 sarà uguale alla portata Q2 della sezione 2. Per definizione della portata possiamo scrivere:

{\displaystyle Q=Q_{1}=Q_{2}\Rightarrow \ v_{1}\cdot \Omega _{1}=v_{2}\cdot \Omega _{2}}

La velocità della sezione minore sarà data da:

{\displaystyle v_{2}={\frac {Q}{\Omega _{2}}}}

Tuttavia, per poter calcolare la velocità di uscita v2 in relazione alla pressione che agisce sulla sezione 1, dobbiamo ricorrere all'equazione di Bernoulli, ipotizzando che le dissipazioni siano trascurabili e che l'energia totale della sezione 1 sia uguale a quella della sezione 2:

{\displaystyle z_{1}+{\frac {p_{1}}{\gamma }}+{\frac {v_{1}^{2}}{2g}}=z_{2}+{\frac {p_{2}}{\gamma }}+{\frac {v_{2}^{2}}{2g}}}

Facendo alcune considerazioni:

  • Il dislivello è nullo o talmente piccolo da essere trascurabile, cioè z1=z2
  • P2/γ è nullo perché non si considera la pressione atmosferica esterna
  • v12 si trascura perché molto piccolo rispetto alla pressione nella stessa sezione

possiamo scrivere: {\displaystyle v_{2}={\sqrt {2g{\frac {p_{1}}{\gamma }}}}}

Che corrisponde alla velocità torriceliana, derivante dalla legge di Torricelli.

  1. ^ Ugello, su treccani.it. URL consultato il 28 gennaio 2014.
  • D. Citrini, G. Noseda, Idraulica, Milano, ambrosiana, 1987.
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