250038-02
A.A. 2002-2003
CORSO DI LAUREA
PROGRAMMA DEL CORSO DI
DOCENTE
UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI TRIESTE
INGEGNERIA ELETTRICA
FISICA TECNICA
EZIO ZANDEGIACOMO
Termodinamica applicata
Generalità. Introduzione. Sistema fisico. Concetto di modello. Coordinate termodinamiche.
Temperatura.
Primo principio per i sistemi chiusi. Trasformazioni reversibili ed irreversibili. Lavoro di volume.
Primo principio. Capacità termica e calori specifici.
Elementi di fluidodinamica. Definizioni introduttive. Strato limite. Portata di massa e volumetrica.
Conservazione della massa. Equazione dell’energia meccanica. Perdite di carico.
Termodinamica del sistema aperto. Sistema aperto. Il primo principio della termodinamica per
sistemi aperti. Osservazioni ed applicazioni.
Secondo principio della termodinamica. Il teorema di Carnot. Enunciati di Kelvin-Planck e di
Clausius. Entropia. Bilancio dell’entropia.
Sistemi chimicamente omogenei. Superficie (p,v,T). Diagramma termodinamico (p,v). Proprietà
termodinamiche del liquido. Proprietà termodinamiche del vapore. Gas perfetti. Proprietà
termodinamiche e trasformazioni dei Gas perfetti.
Diagrammi termodinamici di usuale impiego in termotecnica. Diagramma entropico (T,s).
Diagramma entalpico (h,s). Diagramma (p,h).
Cicli termodinamici fondamentali. Ciclo Rankine. Cicli delle macchine a gas (Otto, Diesel,
Joule). Cicli inversi a vapore
Aria Umida. Miscele di gas perfetti. Miscele di gas e vapori. Miscele di aria e vapor d’acqua.
Diagrammi (h,x). Trasformazioni psicrometriche. Misura del grado igrometrico. Condizionamento.
Trasmissione del calore
Introduzione. Contenuti e finalità del corso. Modalità di trasmissione del calore. Legge di
conservazione dell'energia. Metodologia di soluzione dei problemi di scambio termico.
Conduzione. Legge di Fourier. Proprietà termofisiche dei materiali; la conduttività termica.
Equazione di Fourier. Conduzione in regime stazionario monodimensionale. Analogia
elettrotermica. Conduzione in regime stazionario con generazione interna di calore. Cenni ai sistemi
bi e tridimensionali. Conduzione in regime non stazionario. Metodo dei parametri concentrati e
metodi grafici. Metodi di incremento dello scambio termico su superfici estese.
Convezione. Parametri adimensionali. Forma generale delle correlazioni di uso pratico. Convezione
forzata su superfici esterne. Convezione forzata all'interno di condotti. Convezione naturale.
Convezione mista.
Irraggiamento termico. Introduzione e grandezze fondamentali. Radiazione del corpo nero; leggi
di Planck, Wien, Stefan-Boltzmann. Emissione delle superfici reali. Proprietà radiative dei corpi.
Legge di Khirchoff. Fattori di vista. Mutuo scambio radiativo tra due superfici nere e grigie.
Applicazioni. Meccanismi combinati di trasmissione del calore. Coefficiente globale di scambio
termico. Modalità di incremento o riduzione dello scambio termico. Scambiatori di calore:
descrizione, progetto con il metodo della temperatura media logaritmica, verifica con il metodo
dell’efficienza.
Acustica.
Grandezze acustiche fondamentali. Pressione acustica. Potenza acustica. Densità di energia
acustica. Intensità acustica. La velocità del suono. Suoni composti. Decibel.
Campi Acustici. Campo libero. Campo riverberante. Coefficiente di assorbimento. Il tempo di
riverberazione. Il tempo di riverberazione ottimale.
Elementi di psicoacustica. L’orecchio umano. Sensazione uditiva. Danno uditivo.
Materiali acustici. Sistemi fonoassorbenti. Materiali fonoisolanti.
Strumentazione acustica. Analisi in frequenza. Costanti di tempo. Analisi statistica. Fonometri,.
Analizzatori di spettro. Intensimetri. Microfoni.
Misure e normativa acustica. Il tempo di riverberazione Misure di isolamento acustico. Misure di
assorbimento acustico. Misure di potenza acustica. Legge 277/91. Legge 447/95.
TESTI CONSIGLIATI
Si farà principalmente riferimento ai testi:
Dispense del corso.
A. Cavallini, l. Mattarolo - Termodinamica applicata, CLEUP.
G. Comini – Lezioni di Termodinamica Applicata. SGE, Padova
F. Kreith - Principi di Trasmissione del calore, liquori Ed., Napoli.
G. Guglielmini e C. Pisoni - Elementi di Trasmissione del calore, Veschi Ed., Milano, 1990.
Ezio Zandegiacomo – Acustica Tecnica, Ed. Goliardiche.
