Laboratorio di Fluidodinamica Avanzata e Applicazioni Tecniche

Obiettivi del Laboratorio

• Studiare i principi fondamentali dell’idraulica e della fluidodinamica o Analizzare i flussi in condotti chiusi e canali aperti, distinguendo condizioni subcritiche, critiche e supercritiche. o Applicare le leggi di Bernoulli e di continuità per interpretare i flussi convergenti, divergenti e le perdite di energia. o Osservare fenomeni tipici come salti idraulici, dissipazione di energia e comportamento delle onde superficiali.
• Sperimentare le variazioni di portata e di energia o Valutare l’effetto di paratoie, sbarramenti e variazioni di sezione sul comportamento del flusso. o Utilizzare tubi di Pitot e strumenti di misura per acquisire dati reali su velocità e profili di flusso. o Analizzare le conseguenze delle variazioni improvvise e graduali di sezione d’urto (perdite di carico e dissipazioni).
• Acquisire competenze operative e di analisi dati o Eseguire misure di portata, livello e velocità utilizzando strumenti didattici professionali. o Interpretare i dati sperimentali confrontandoli con i valori teorici calcolati con le formule idrauliche. o Sviluppare capacità di utilizzo di software per l’elaborazione dei dati e la creazione di grafici e report.

Finalità Didattiche

• Rendere tangibili i concetti teorici di idraulica studiati in aula, trasformando formule e grafici in esperienze osservabili.
• Favorire la comprensione del comportamento dei flussi reali , inclusi fenomeni complessi come salti idraulici, onde superficiali e dissipazioni di energia.
• Sviluppare competenze tecniche e metodologiche nell’uso di banchi idraulici, strumenti di misura e software di analisi.
• Incoraggiare il metodo scientifico : pianificazione di esperimenti, raccolta dati, analisi critica e discussione dei risultati.
• Promuovere collaborazione e problem solving : gli esperimenti richiedono lavoro in team, osservazione attenta e capacità di correlare teoria e pratica.

Conclusione

Al termine delle attività di laboratorio, gli studenti avranno: 1. Consolidato le conoscenze teoriche su portata, velocità, pressione e condizioni di flusso in condotti e canali aperti. 2. Sviluppato abilità pratiche nell’eseguire misure idrauliche e interpretare i fenomeni osservati, come il salto idraulico e le onde superficiali. 3. Acquisito competenze sperimentali complete , inclusa la capacità di confrontare risultati sperimentali con previsioni teoriche e di discutere eventuali scostamenti. 4. Maturato un approccio tecnico e critico , utile per studi futuri e applicazioni professionali nell’ambito dell’ingegneria civile, ambientale e idraulica. Questo laboratorio rappresenta un ponte tra teoria e pratica , offrendo un contesto ideale per comprendere le dinamiche dei fluidi e preparare gli studenti ad affrontare progetti e applicazioni reali. Questa soluzione include sistemi tecnologici utili a favorire l’inclusione e le pari opportunità per l’uso di metodologie didattiche innovative. Pensata per promuovere un apprendimento attivo e collaborativo.