Esercizi per la 3E

1) Una condotta forzata preleva l’acqua ad una quota di 2500 m (fondo del lago), dal fondo di un lago artificiale di profondità 80 m. Le turbine della centrale elettrica si trovano 1200 m più a valle rispetto al bacino idroelettrico. L’acqua partendo con una velocità prossima a 0 giunge alle turbine con una velocità di 15 m/s. Calcola la pressione dell’acqua nelle turbine.
[12,43 10^3 Pa]

2) Il fiume Adda in un periodo di piena ha una portata da 1200 m^3/s quando esce dal lago di Como. La velocità dell’acqua è pari a 1,8 m/s; calcola la sezione dell’alveo del fiume. Supponendo che gli altri affluenti del lago di Como abbiano una portata trascurabile rispetto al fiume Adda, calcola la velocità con la quale si muove l’acqua nel centro del lago dove la profondità è pari a 160 m e la larghezza 4,2 km. (Ipotizzare per il lago una sezione di forma rettangolare)
[667 m^3; 1,786 mm/s]

3) Calcolare quanto deve essere lo spazio da lasciare fra una rotaia e la successiva durante la fase di montaggio di una ferrovia con rotaie di lunghezza 25 m che si svolge d’inverno con una temperatura di -5 °C. Supponi che durante l’estate le rotaie esposte al sole possano raggiungere la temperatura max di 50 °C. Lambda = 13 10^-6 1/K
[1,79 cm]

4) Un pallone aerostatico ha un volume di 27 m^3 e si trova alla pressione di 10^5 Pa e alla temperatura di 20 °C. Calcola il volume di gas che fuoriesce quando salendo in quota la pressione scende a 1,7 10^4 Pa (supponendo il volume del pallone e la temperatura del gas costanti). Se in seguito al riscaldamento la temperatura del gas aumenta di 10 °C, calcola il volume di gas che fuoriesce ulteriormente.
[131,8 m^3; 0,921 m^3]