Fisica tecnica per ingegneria civile

Elementi di termodinamica applicata parte 1

CONCETTI E DEFINIZIONI DI BASE: Sistemi e proprietà termodinamiche, equilibrio termodinamico, trasformazioni reali, quasi-statiche e reversibili, calore e lavoro, lavoro di variazione di volume e di elica, equazioni di Gibbs; capacità termica e calori specifici. CIFRE SIGNIFICATIVE ED UNITÀ DI MISURA: Unità di misura del Sistema internazionale (SI), grandezze fondamentali e derivate Introduzione, cifre significative, applicazioni. TERMODINAMICA DEGLI STATI: Introduzione, cambiamento di fase di una sostanza pura, condizioni di saturazione, punto critico, punto triplo, diagramma pressione-temperatura, diagramma pressione-volume specifico, diagramma temperatura-entropia, diagramma entalpia-entropia, diagramma pressione-entalpia, individuazione della fase di una sostanza pura, liquidi, vapori saturi, vapori surriscaldati, gas ideali, applicazioni.

Elementi di termodinamica applicata parte 2

EQUAZIONI DI BILANCIO PER LA MASSA, L'ENERGIA, L'ENTROPIA: Equazioni di bilancio di una proprietà estensiva, bilancio di massa per un sistema chiuso, bilancio di massa per un sistema aperto, bilancio di energia e prima legge della termodinamica per un sistema chiuso ed aperto, bilancio di entropia e seconda legge della termodinamica per un sistema chiuso ed aperto, applicazioni. ALCUNE CONSEGUENZE DELLA PRIMA E DELLA SECONDA LEGGE DELLA TERMODINAMICA: Lavoro di variazione di volume per i sistemi chiusi, equazione dell'energia meccanica, irreversibilità termica, macchina termica, macchina di Carnot, macchina frigorifera e pompa di calore, applicazioni. .

Elementi di termodinamica applicata parte 3

ANALISI TERMODINAMICA DI COMPONENTI: Introduzione, macchine per il trasferimento di energia meccanica d’elica, ipotesi semplificative, turbina a vapore, turbina a gas, compressore, pompa, scambiatore di calore a miscela, scambiatore di calore a superficie, valvola di laminazione, condotto, applicazioni.

Elementi di trasmissione del calore parte 1

TRASMISSIONE DEL CALORE: Introduzione, regime stazionario, flusso termico monodimensionale, meccanismi di trasmissione del calore. IRRAGGIAMENTO: Introduzione, corpo nero, superficie reale, corpo grigio, effetto serra. scambio termico radiativo, schermi radiativi, applicazioni. CONDUZIONE: Introduzione, lastra piana senza generazione: resistenza termica, conducibilità termica, profilo di temperatura, pareti composte da più materiali, geometria cilindrica senza generazione: profilo di temperatura, cilindri multistrato, raggio critico d'isolamento. Conduzione in regime transitorio: Biot < 0,10, Biot > 0,10. Applicazioni.

Elementi di trasmissione del calore parte 2

CONVEZIONE: Introduzione. Strato limite di velocità. Strato limite termico. Legge di Newton. Numero di Nusselt. Numeri adimensionali per la convezione forzata: numero di Reynolds, numero di Prandtl. Numeri adimensionali per la convezione naturale: numero di Grashof, numero di Rayleigh. Correlazioni per la convezione forzata. Correlazioni per la convezione naturale. Applicazioni. [Rif. 1]. MECCANISMI COMBINATI: Applicazioni sullo scambio termico in presenza simultanea di irraggiamento, conduzione e convezione.