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    Andrea BARDAZZI

    Insegnamento di IDRAULICA

    Corso di laurea in INGEGNERIA CIVILE - EDILE - AMBIENTALE

    SSD: ICAR/01

    CFU: 9,00

    ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 72,00

    Periodo di Erogazione: Secondo Semestre

    Italiano

    Lingua di insegnamento

    ITALIANO

    Contenuti

    Le proprietà dei fluidi. Le leggi della fisica che governano i fluidi in quiete
    ed in moto. Gli schemi fisici ed ingegneristici della idraulica in quiete ed
    in movimento a casi semplici delle correnti in condotte, a pelo libero, nei
    terreni.

    Testi di riferimento

    Ghetti IDRAULICA Ed Cortina; Citrini IDRAULICA Ed. Ambrosiana; le slides
    delle lezioni del corso del precedente anno

    Obiettivi formativi

    La conoscenza dei concetti di base della fisica dei fluidi, comprensiva
    degli strumenti logico matematici che li interpretano. Sapere, per i
    problemi di base della idraulica, interpretare il fenomeno fisico
    individuandone la logica e l'idoneo strumento matematico che lo modella,
    individuare e quantificare le grandezze fluido-dinamiche che
    caratterizzano il sistema mediante l'applicazione del modello
    matematico.

    Prerequisiti

    Propedeuticità: Analisi 1, Fisica 1, Geometria

    Metodologie didattiche

    Lezioni frontali, con impiego di slides, alternate ad esercitazioni, con
    risoluzione di problemi esemplificativi

    Metodi di valutazione

    Esame composto da una propedeutica prova scritta (test a risposta
    multipla ed esercizio) e prova orale

    Altre informazioni

    Il corso è ideato, progettato e condotto nel presupposto di una frequenza assidua e fattiva da parte degli allievi. La frequenza, quindi, non è obbligatoria ma altamente utile per conseguire gli obiettivi formativi attesi.

    Programma del corso

    Proprietà dei fluidi, lo stato tensionale interno ed i concetti di pressione,
    sforzo tangenziale, fluidi perfetti e non. L'idrostatica dei fluidi omogenei e
    stratificati; Legge di Stevin, equazione globale dell’idrostatica e loro
    applicazioni. Distribuzione della pressione all'interno di un fluido
    omogeneo e stratificato e calcolo della spinta che esso esercita sulle
    pareti piane o curve. Cinematica dei fluidi secondo l'approccio
    Lagrangiano ed Euleriano. L'equazione di Bernoulli ed i suoi corollari,
    l'equazione globale della dinamica: concetti e perdite di carico
    concentrate e distribuite e loro applicazioni nel campo del moto dei fluidi.
    Il concetto di corrente ed il concetto di portata. La condizione di moto
    uniforme e per il moto dei fluidi e le equazioni che lo reggono, per fluidi
    newtoniani. Progetto di una condotta e verifica di schemi idraulici di reti
    di condotte a maglie aperte per correnti in pressione anche con l'impiego
    di impianti di pompaggio. Le correnti a pelo libero con loro proprietà; le
    scale di deflusso in condizione di moto uniforme e di stato critico;
    l'equazione dei profili di corrente e sua applicazione a semplici casi.
    L'efflusso da una luce a battente o a stramazzo: la loro classificazione; le
    caratteristiche del moto; la relativa formula dell'efflusso; esempi di sua
    applicazione.
    Il moto delle acque filtranti: la legge di Darcy e sua applicazione a
    semplici casi di emungimento da pozzi

    English

    Teaching language

    Italian

    Contents

    The properties of fluids. The laws of physics that govern fluids in steady
    state and in motion. The physical and engineering scheme of the
    hydraulics in simple cases of the currents in ducts, free surface, in the
    land.

    Textbook and course materials

    Ghetti IDRAULICA Ed Cortina; Citrini IDRAULICA Ed. Ambrosiana; the
    slides of the lessons of the course of the previous year

    Course objectives

    Knowledge of the basic concepts of fluid physics, including the related
    mathematical logic tools.
    To know, for the basic problems of hydraulics, to interpret the physical
    phenomenon by identifying its logic and the suitable mathematical tool
    that models it; identify and quantify the fluid-dynamic quantities that
    characterize the system through the application of the mathematical
    model.

    Prerequisites

    Prerequisites: Analysis 1, Physics 1, Geometry

    Teaching methods

    Frontal lessons, with the use of slides, alternating with exercises, with the
    resolution of simple problems

    Evaluation methods

    Exam composed of a selective written test (multiple choice test and
    exercise) and oral exam

    Other information

    The course is conceived, designed and conducted with the assumption of a constant and active attendance by the students. Therefore, attendance is not mandatory but highly useful for achieving the expected educational goals.

    Course Syllabus

    Properties of fluids, internal stress state and the concepts of pressure,
    shear stress, perfect and non-perfect fluids. The hydrostatics of
    homogeneous and stratified fluids; Stevin's law, global hydrostatics
    equation and their applications. Pressure distribution for a homogeneous
    or stratified fluid and calculation of the force on flat or curved walls. Fluid
    Programma esteso Proprietà dei fluidi, lo stato tensionale interno ed i concetti di pressione,
    sforzo tangenziale, fluidi perfetti e non. L'idrostatica dei fluidi omogenei e
    stratificati; Legge di Stevin, equazione globale dell’idrostatica e loro
    applicazioni. Distribuzione della pressione all'interno di un fluido
    omogeneo e stratificato e calcolo della spinta che esso esercita sulle
    pareti piane o curve. Cinematica dei fluidi secondo l'approccio
    Lagrangiano ed Euleriano. L'equazione di Bernoulli ed i suoi corollari,
    l'equazione globale della dinamica: concetti e perdite di carico
    concentrate e distribuite e loro applicazioni nel campo del moto dei fluidi.
    Il concetto di corrente ed il concetto di portata. La condizione di moto
    uniforme e per il moto dei fluidi e le equazioni che lo reggono, per fluidi
    newtoniani. Progetto di una condotta e verifica di schemi idraulici di reti
    di condotte a maglie aperte per correnti in pressione anche con l'impiego
    di impianti di pompaggio. Le correnti a pelo libero con loro proprietà; le
    scale di deflusso in condizione di moto uniforme e di stato critico;
    l'equazione dei profili di corrente e sua applicazione a semplici casi.
    L'efflusso da una luce a battente o a stramazzo: la loro classificazione; le
    caratteristiche del moto; la relativa formula dell'efflusso; esempi di sua
    applicazione.
    Il moto delle acque filtranti: la legge di Darcy e sua applicazione a
    semplici casi di emungimento da pozzi
    kinematics according to the Lagrangiano and Eulerian approach. The
    Bernoulli equation and its corollaries, the global equation of dynamics:
    concepts and head losses concentrated and distributed and their
    applications in the field of fluid motion.
    The concepts of current and discharge. The condition of uniform flow and
    the motion of the fluids and the equations that govern it, for Newtonian
    fluids. Design of a pipeline and verification of hydraulic schemes of simpli
    meshed pipelines for pressurized currents also with the use of pumping
    systems. Free-flowing currents with their properties; the flow scales in
    conditions of uniform and critical state; the equation of current profiles
    and its application to simple cases.
    The outflow from a weir; their classification: the characteristics of the
    motion, the relative formula of the efflux, examples of its application. The
    motion of filtering water: Darcy's law and its application to simple cases
    of drainage from wells

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