Movimento e pressione

Perchè l'aria o qualunque fluido se in movimento esercita una pressione minore?
Michele Mastropietro
16 settembre 2004
Sotto le seguenti condizioni, flusso a densità costante, forze di massa conservative (come ad esempio la forza di gravità) e azioni viscose trascurabili, il moto di un fluido obbedisce all'equazione di Bernoulli che è valida lungo una linea di corrente (o linea di flusso):

U2/2 + p/ρ + gz = costante
.

In questa relazione U è la velocità del fluido, p la sua pressione, ρ la densità, g l'accelerazione di gravità e z una coordinata verticale orientata verso l'alto. È bene osservare che sebbene le ipotesi di validità di questa equazione siano molto restrittive e non vengano esattamente verificate quasi mai, la maggior parte dei casi pratici obbedisce in prima approssimazione a tale relazione che costituisce, pertanto, una semplice linea guida per stimare degli effetti dinamici.

In base all'equazione riportata si vede che, dovendo rimanere costante la somma dei tre termini, nel caso in cui la velocità del flusso aumenti, la somma degli altri due termini deve diminuire. In altre parole o cala la pressione oppure la vena fluida deve assumere una posizione a una quota z minore. Nel caso particolare in cui il fluido sia una gas, il termine gravitazionale gz tende a essere trascurabile nell'equazione e quindi un aumento di velocità può essere compensato solo da una diminuzione di pressione.

Roberto Verzicco Dipartimento di Ingegneria Meccanica Università di Roma "Tor Vergata"

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