Domande d'esame VERIFICATO
Fisica Tecnica
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Di cosa parla
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Questa lista di domande orali copre i fondamenti della Fisica Tecnica, essenziale per Ingegneria Aerospaziale. Include il 1° e 2° principio della termodinamica, diagrammi di stato, equazione di Bernouilli, e il funzionamento di macchine termiche come compressori e turbine. Vengono trattati in dettaglio i cicli termodinamici ideali (Rankine, Otto, Diesel, Brayton-Joule) e i meccanismi di scambio di calore: conduzione (Fourier, numero di Biot), convezione (Nusselt, Reynolds, Prandtl) e irraggiamento (corpo nero, Wien, Kirchhoff, Stefan-Boltzmann, Lambert). Un ripasso cruciale per esami universitari di Fisica Tecnica.
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- Principi della Termodinamica:
- 1° principio per sistemi chiusi (tipi di trasformazioni) e aperti (conservazione massa/energia).
- Diagrammi di stato p-v e p-T per l'acqua, con applicazione dell'equazione di Clausius-Clapeyron.
- Equazione di Bernouilli: turbine idrauliche, numero di Mach, campi sub/trans/supersonici.
- Funzionamento di compressori, ugelli e turbine a gas.
- Scambiatori di calore (condensatori ed evaporatori).
- 2° principio della termodinamica: macchine termiche, ciclo di Carnot, rendimento termico.
- Disequazione di Clausius: conseguenze e applicazioni.
- Cicli Termodinamici Ideali (Ipotesi di Realizzazione e Calcolo Rendimento):
- Ciclo Rankine ideale.
- Ciclo Otto ideale.
- Ciclo Diesel ideale.
- Ciclo Brayton-Joule ideale.
- Scambio di Calore:
- Conduzione: Postulato di Fourier, equazione generale, tubi di flusso, numero di Biot e suo significato fisico.
- Convezione: Naturale e forzata. Numeri adimensionali: Nusselt, Reynolds, Prandtl, Grashof, Rayleigh.
- Ipotesi e descrizione analitica per l'equazione differenziale che definisce il campo T(x) in un'aletta.
- Irraggiamento:
- Curva di emissione per un corpo nero: legge di Wien, come varia la curva per temperature diverse.
- Definizioni per ε, ε_λ, a, a_x, principio di Kirchhoff, legge di Stefan-Boltzmann.
- Scambio termico per irraggiamento: legge di Lambert, fattori di forma, radiosità, temperatura media radiante.
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Di cosa parla l'insegnamento
FISICA TECNICA · 2° anno · 1° semestre · 6 CFU · IIND-07/A
L'insegnamento mira a fornire i fondamenti della termodinamica e della trasmissione del calore, declinati nel contesto dell’ingegneria industriale e in particolar modo del settore aerospaziale. Gli studenti acquisiranno le competenze necessarie per l’analisi energetica di sistemi complessi e la risoluzione di…