Molti aspetti dell’ingegneria edile richiedono una solida comprensione della meccanica dei fluidi, in particolare del comportamento dell’acqua. Tra le applicazioni più comuni si trovano la progettazione e l’analisi dei sistemi di distribuzione idrica, delle reti di drenaggio e fognatura, nonché la valutazione della presenza di falde acquifere nei cantieri e nei terreni di fondazione. Per affrontare efficacemente questi problemi, è fondamentale comprendere i principi di base della meccanica dei fluidi e le leggi fisiche che la regolano. Questo corso è pensato per fornire conoscenze fondamentali sulla statica, la cinematica e la dinamica dei fluidi, con un’attenzione particolare alla loro rilevanza nell’ingegneria edile e alle applicazioni pratiche nel contesto dell’ambiente costruito.

Comprendere i fondamenti dell'idraulica, così da potere approfondire la materia in forma autonoma, affrontare problematiche semplici di progettazione edilizia riguardanti acqua e fluidi in genere.

Calcolo differenziale ed integrale, geometria delle masse, conoscenze base di fisica acquisite nei corsi precedenti.

L'insegnamento prevede 40 ore di lezione e 20 ore di esercitazione, suddivise secondo gli argomenti principali riportati di seguito. 1. FONDAMENTI Proprietà dei fluidi, stato tensoriale nel fluido. 2. STATICA DEI FLUIDI Legge di Stevin, andamento delle pressioni, spinte su superfici piane e su superfici curve. 3. CINEMATICA Caratteristiche del campo di moto, equazione di continuità, portata volumetrica e massica. 4. DINAMICA DEI FLUIDI Leggi della dinamica, spinte dinamiche; Dinamica dei fluidi ideali: teorema di Bernoulli, applicazioni di foronomia. 5. FLUIDI VISCOSI Il moto delle correnti in pressione: cadente dei carichi perdite di carico concentrate e distribuite, andamento degli sforzi. 6. PROBLEMI PRATICI RELATIVI ALLE LUNGHE CONDOTTE Generalità, progetto dei sistemi di condotte: dimensionamento e possibili profili altimetrici. Introduzione al problema di verifica. 7. FILTRAZIONE Legge di Darcy; tipologie degli acquiferi; cenni di idraulica dei pozzi. Le esercitazioni seguiranno gli argomenti teorici al fine di affrontare problematiche di progettazione edilizia riguardanti acqua e fluidi in genere.

L'insegnamento è costituito da lezioni ed esercitazioni, interamente svolte in aula. Le lezioni saranno tenute utilizzando la lavagna elettronica e forniranno le basi teoriche per comprendere i fondamenti dell'idraulica e poterli applicare nelle esercitazioni. Le esercitazioni seguiranno passo a passo gli argomenti teorici descritti nel programma e verteranno su problematiche comuni per l'ingegneria edile relative all'edilizia e al costruito.

Citrini D., Noseda G. Idraulica. Editore CEA, seconda edizione, 1987, 480pp.

Slides; Libro di testo;

Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale facoltativa;

Exam: Written test; Optional oral exam;

... L'esame è volto ad accertare la conoscenza degli argomenti elencati nel programma ufficiale dell'insegnamento e la capacità di applicare la teoria ed i relativi metodi di calcolo alle problematiche di base della progettazione edilizia. In particolare verranno valutate: - La conoscenza delle fondamentali teorie alla base della statica, cinematica e dinamica dei fluidi perfetti e viscosi e dei moti di filtrazione all'interno di mezzi porosi. - La conoscenza e comprensione delle tecniche di dimensionamento e verifica di condotte in pressione. - Capacità di utilizzare, interpretare e presentare in modo appropriato i diversi concetti in funzione dei vari scenari applicativi dell'ingegneria idraulica. La verifica dell'apprendimento si svolgerà in forma di esame scritto con colloquio orale facoltativo svolto in presenza. La prova scritta, della durata di 90 minuti, consiste nella risoluzione di due problemi aperti su foglio, basati sulle esercitazioni svolte in aula, e un quesito aperto teorico, sempre su foglio. La prova orale, facoltativa, consiste in un colloquio sugli argomenti svolti a lezione e sulle esercitazioni. Il punteggio finale sarà determinato su base 30 dalla media fra prova scritta e orale, se effettuato. Il peso della prova scritta, qualora si realizzi la prova orale, è 40%, mentre la prova orale pesa 60%. Il punteggio della prova scritta deriva da una media pesata con i seguenti pesi: problemi aperti=70%, quesito teorico=30%. Gli studenti possono essere ammessi a sostenere la prova orale solo se la votazione riportata nella prova scritta è di almeno 18/30. Ad esclusione di studenti e studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), durante l'esame non è ammesso l'utilizzo di materiali di supporto.

Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.