Il tubo di Pitot (Misuriamo la velocità della Ferrari in Formula uno)

MISURIAMO LA VELOCITA’ DELLA FERRARI  IN  FORMULA 1  COL  TUBO  DI   PITOT

Ecco  un'altra  applicazione  geniale  del Teorema  di  Bernoulli che permette di misurare la velocità relativa  V_x  di   un  fluido, di una nave, di un aereo, dell'aria nelle gallerie del vento,  ....

Nella sezione ' 1 ' del tubo a U la velocità è praticamente coincidente con V_x . mentre nella sezione ' 2 ' la velocità è nulla.

Le due sezioni ' 1 '  e  ' 2 ' sono praticamente allo stesso livello, ma le pressioni sono diverse :  p₂ > p₁ .

Applichiamo quindi il Teorema del Bernoulli alle due sezioni :

(1)   h₁  +  p₁ / (d _* g)  +  v₁² / (2 _* g)  =  h₂  +  p₂ / (d _* g)  +  v₂² / (2 _* g) .

Dato che il tubo è orizzontale le altezze  h₁  ed  h₂  sono uguali, si ha poi : 

v₁ = V_x  , v₂ = 0,  quindi la  (1)  diventa :  (2)   p₁ - p₂  =  - d _* V_x² / 2 . 

Da qui ricaviamo  :   V_x²  = 2 _* (p₂ - p₁) / d , e  infine :

V_x²  =   2_*d_Hg*g_*h / d ,

(d_Hg / d  =  densità mercurio/densità aria = 10900)

Il tubo  ' 2 ' normalmente è posizionato sul muso del veicolo,  mentre  la  sezione ' 1 '  è posta di fianco.

Esempio  : Se h = 4  (cm) = 0.04  (m)  ,  risulta : V_x = 92.4  (m/s)  = 333  (km/h)

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