Le trasformazioni di energia sono alla base dei principi di funzionamento di alcuni tipi di misuratori di portata. Il tubo di Venturi, detto anche venturimetro, basato sulle applicazioni degli studi di Giovan Battista Venturi, fisico italiano vissuto a cavallo del 1800 (v. Fig. 5.25).
Esso è costituito da un tratto di tubazione convergente, da una sezione a diametro d1 sino ad una sezione contratta a diametro d2, seguita da un tratto divergente sino al diametro originario.
Abbiamo già visto come l’energia di pressione possa trasformarsi in energia cinetica e viceversa, quando si ha una variazione del diametro del condotto.
La relazione tra la lettura della differenza di pressione e la portata si ottiene applicando l’equazione di Bernoulli alle due sezioni, considerando trascurabili le perdite di carico, secondo lo sviluppo riportato di seguito.
Equazione di Bernoulli
Si applica l’equazione di Bernoulli ai punti 1 e 2 posti sull’asse della tubazione rispettivamente alla sezione intera ed a quella contratta:
ponendo il venturimetro in orizzontale:
h1 = h2
Come visto precedentemente, sviluppando l’equazione di continuità si ottiene una relazione tra le velocità nelle due sezioni:
L’equazione di Bernoulli diventa quindi:
