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idràulica

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Descrizione generale

Sf. [sec. XIX; da idraulico]. Scienza che studia i problemi relativi alle condizioni di equilibrio e al movimento dei liquidi reali, e in particolare dell'acqua. La base teorica dell'idraulica è fornita dalle leggi della meccanica dei fluidi, soprattutto da quelle della idrostatica e dell'idrodinamica. Occorre tuttavia osservare che non sempre i fenomeni studiati dall'idraulica possono essere schematizzati in modo semplice, così da permettere una trattazione di tipo matematico: l'idraulica si presenta perciò come una disciplina a carattere decisamente sperimentale, nella quale molti fenomeni vengono rappresentati mediante leggi empiriche. Lo sviluppo dell'idraulica è legato a una serie di applicazioni pratiche, come per esempio quelle relative all'approvvigionamento di acqua (acquedotti, sistemi di irrigazione), allo sfruttamento dell'acqua per produzione di energia (impianti idroelettrici, macchinario idraulico), alla creazione di opere (dighe, argini, canali, ecc.) aventi lo scopo di regolare o modificare il corso delle acque in una data regione.

Cenni storici

Già i popoli della Mesopotamia e dell'Egitto e soprattutto i Cinesi realizzarono opere idrauliche di grande impegno; notevoli furono i risultati ottenuti dai Greci, in particolare nel periodo alessandrino, sia nel campo teorico, con la fondazione dell'idrostatica da parte di Archimede, sia in quello pratico con la costruzione di macchine idrauliche complesse, come la coclea, attribuita allo stesso Archimede, la pompa aspirante e premente attribuita a Ctesibio, la fontana di Erone, la ruota idraulica, ecc. Interessanti opere idrauliche si debbono anche agli Etruschi, per esempio i canali di scolo del Po. Una tecnica molto evoluta fu quella dei Romani, che costruirono grandiosi acquedotti; si deve a Frontino, curator aquarum di Nerone, un trattato di idraulica, dedicato soprattutto agli acquedotti, in cui alcuni problemi vengono considerati anche da un punto di vista teorico. Durante il Medioevo l'idraulica, sebbene si fosse verificato un accumulo di piccoli progressi pratici, si basò sul patrimonio di conoscenze teoriche romane e sullo sviluppo che tale disciplina ebbe in Oriente, soprattutto in Cina. Un grande impulso, che interessò l'idraulica anche nel campo teorico, si ebbe a partire dal Rinascimento, in Italia, e successivamente in Francia e in Inghilterra, con Leonardo da Vinci, S. Stevin, G. Galilei, E. Torricelli, I. Newton, B. Pascal, D. Bernoulli, ecc., ai quali si deve una prima sistemazione teorica dell'idrostatica e dell'idrodinamica. Infine nei sec. XVIII e XIX si sviluppò l'idraulica moderna, basata soprattutto su rilievi sperimentali sistematici, per opera di A. de Chézy, G. Bidone, H. Ph. Darcy, H. E. Bazin, O. Reynolds, ecc.

Bibliografia

L. D. Landau, M. E. Lifshita, Fluids Mechanics, Oxford, 1959; A. Lancastre, Manuel d'hydraulique générale, Parigi, 1961; G. De Marchi, Idraulica, Milano, 1966; D. Citrini, G. Noseda, Idraulica, Milano, 1987.