S9 – Informatica (Ingegneria Elettrica)

S9 – Informatica (Ingegneria Elettrica)
S 9.1
Il Web 2.0 rappresenta la moderna evoluzione di Internet rispetto al Web 1.0, caratterizzato
dalla rappresentazione solo statica di testi e di immagini. Il Web 2.0 è basato su quelle
applicazioni on-line che permettono una interazione diretta tra l'utente ed il sito web
attraverso i blog, i forum, le chat, i wiki, le piattaforme di condivisione di media, i social
network … Considerando le rispettive caratteristiche dei due ambienti si può affermare che:
1. Nel Web 2.0 l’utente contribuisce in modo significativo alla determinazione dei contenuti
multimediali dei siti.
2. Per quanto riguarda la tecnologia della rete TCP/IP non sono stati necessari cambiamenti nel
passaggio da Web 1.0 a Web 2.0
3. Il Web 2.0 rende superfluo l’impiego degli script Java e della programmazione lato client.
4. Per poter utilizzare il Web 2.0 si è reso necessario lo sviluppo di nuovi browser.
a) le affermazioni sono tutte vere
b) le affermazioni sono tutte false
c) solo la prima affermazione è vera
d) sono vere solo la prima e la seconda
e) sono tutte vere tranne la quarta
S 9.2
La navigazione in Internet è facilitata dalla presenza dei server DNS. Considerando la loro
funzione si può affermare che:
1. Ogni dominio deve disporre di un proprio server DNS.
2. Il trasferimento di un server web sul territorio richiede la sostituzione del suo URL.
3. I 13 Root Name Server presenti all’interno della rete Internet gestiscono gli indirizzi IP dei
server DNS dei domini di primo livello.
4. L’indirizzo IP dell’URL giordano.dist.unige.it è fornito dal server DNS del dominio it.
a) le affermazioni sono tutte false
b) le affermazioni sono tutte vere
c) sono tutte vere tranne la prima
d) solo la seconda affermazione è vera
e) sono vere solo la prima e la terza affermazione
S 9.3
Tenendo conto delle caratteristiche essenziali di un linguaggio di programmazione, della sua
funzione e del suo impiego nell’ambito del funzionamento di un calcolatore si può affermare
che:
1. Il suo livello indica quanto esso sia più vicino al programmatore o alla struttura del
calcolatore per quanto riguarda le istruzioni di cui esso dispone.
2. Per il suo impiego da parte della CPU, il linguaggio può essere compilato od interpretato. In
genere viene preferita l’interpretazione in quanto mediante essa i tempi di esecuzione del
programma sono minori.
3. Nella fase di scrittura del programma, il programmatore dispone del debugger: questo
strumento è necessario per rilevare gli errori di sintassi commessi dal programmatore stesso.
4. I programmi scritti mediante linguaggi di scripting vengono in genere compilati
a) le affermazioni sono tutte vere
b) le affermazioni sono tutte false
c) solo la prima affermazione è vera
d) sono vere solo la seconda e la terza
e) solo la quarta affermazione è vera
S 9.4
La struttura di un moderno personal computer si compone di un certo numero di blocchi
funzionali tra i quali possono essere evidenziati:
1. La scheda video gestisce le immagini elaborandole all’interno delle memorie RAM e ROM
del PC.
2. La CPU indirizza la memoria, decodifica le istruzioni da essa prelevate ed esegue i calcoli
aritmetici e logici.
3. L’alimentatore di tipo switch genera le tensioni e le correnti necessarie al funzionamento dei
numerosi circuiti integrati e dei dispositivi dei quali il PC dispone.
4. La memoria di massa la cui capacità è in genere inferiore alla capacità complessiva di tutte
le altre memorie presenti all’interno del PC.
a) le affermazioni sono tutte vere
b) le affermazioni sono tutte false
c) sono vere solo la seconda e la terza
d) sono vere solo la prima e la seconda
e) sono tutte vere tranne la quarta
S10 – Impianti elettrici
S10.1
Un cavo trifase A operante a 60 Hz porta 1000 kW alla tensione concatenata di 6.6 kV con fattore di
potenza 0.8 in ritardo. Si connette in parallelo ad A un secondo cavo di impedenza (3 + j 4) Ω/fase.
A parità di carico, il cavo A porta ora 68 A e 600 kW. Si calcoli quindi l’impedenza del cavo.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
3 + j 4 Ω/fase
3 – j 4 Ω/fase
1,5 + j 2,5 Ω/fase
2,5 – j 2,5 Ω/fase
3 Ω/fase
1,5 + j 1,5 Ω/fase
Dopo aver scelto l’unica opzione corretta, motivare sinteticamente la ragione per cui è ritenuta tale.
S10.2
L’entità massima della corrente di corto circuito trifase franco ai morsetti di un generatore sincrono
trifase operante inizialmente a vuoto alla tensione nominale, con resistenza statorica molto minore
della reattanza interna di macchina, si manifesta:
1. sulle tre fasi, all’istante immediatamente seguente il corto circuito
2. dopo il primo periodo, sulla fase ove il corto circuito avviene al passaggio per lo zero della
tensione
3. a regime, sulla fase ove il corto circuito avviene al passaggio per lo zero della tensione
4. dopo il primo periodo, sulla fase ove il corto circuito avviene al valore massimo della
tensione
5. dopo il primo semiperiodo, sulla fase ove il corto circuito avviene al passaggio per lo zero
della tensione
6. dopo il primo semiperiodo, sulla fase ove il corto circuito avviene al valore massimo della
tensione
Dopo aver scelto l’unica opzione corretta, motivare sinteticamente la ragione per cui è ritenuta tale.
S10.3
Un sistema elettrico per l’energia prevede la conoscenza a regime di due iniezioni nette di potenza
attiva a due nodi diversi, di una iniezione di potenza reattiva ad un nodo e di due tensioni in modulo
a due nodi diversi. Ipotizzando la completa conoscenza dei parametri dei componenti di
interconnessione, quale di queste affermazioni sussiste, affinché si possa risolvere il problema di load
flow?
1. Il sistema elettrico è formato da tre nodi
2. E’ necessario che le assegnazioni di potenza attiva e tensione siano ubicate allo stesso nodo
3. Il problema è risolubile se e solo se è assegnata una fase di riferimento in un nodo ove la
tensione è nota
4. Il sistema elettrico è a n nodi, di cui n-3 sono nodi di puro transito
5. Il problema non è risolubile con le assegnazioni fornite
6. E’ indispensabile conoscere una iniezione di potenza reattiva in luogo di una delle
assegnazioni di tensione.
Dopo aver scelto l’unica opzione corretta, motivare sinteticamente la ragione per cui è ritenuta tale.
S10.4
Una cabina di trasformazione MT/BT interconnette una rete di distribuzione AC trifase a 20 kV,
potenza di corto circuito pari a 250 MVA, con un quadro di distribuzione a 400 V, che a sua volta
alimenta due gruppi di motori asincroni trifase, ciascuno da 100 kVA, corrente di spunto nominale
pari a cinque volte la corrente nominale, ed una linea di collegamento con un sottoquadro remoto.
Nella cabina sono previsti tre trasformatori trifase gemelli da 250 kVA, rapporto di trasformazione
20 kV / 400 V, tensione di corto circuito pari al 5%, con fattore di potenza di corto circuito
trascurabile. Il potere di interruzione massimo identificabile nella sezione BT della cabina
corrisponde a:
1. interruttore presso la partenza della linea di collegamento tra quadro e sottoquadro, di valore
25 kA
2. interruttore presso la partenza della linea di collegamento tra quadro e sottoquadro, di valore
50 kA
3. interruttore al secondario del generico trasformatore MT/BT, di valore 12,5 kA
4. interruttore al secondario del generico trasformatore MT/BT, di valore 50 kA
5. interruttore presso l’alimentazione del singolo gruppo di motori asincroni, di valore 50 kA
6. interruttore presso l’alimentazione del singolo gruppo di motori asincroni, di valore 75 kA
Dopo aver scelto l’unica opzione corretta, motivare sinteticamente la ragione per cui è ritenuta tale.
S11 - MACCHINE ELETTRICHE
S11.1
Si voglia porre in parallelo due trasformatori trifase con rapporto tra le rispettive potenze nominali
pari a due, al fine di poter gestire senza sovraccarichi, alla tensione nominale, una potenza apparente
pari alla somma delle loro nominali. I due trasformatori presentano stessa tensione nominale primaria,
stessa frequenza nominale e identico rapporto di trasformazione.
Sapendo che le due macchine sono caratterizzate dal medesimo valore di tensione percentuale di
cortocircuito:
1) Le due macchine possono essere poste in parallelo senza alcun ulteriore controllo.
2) Occorre solo controllare che le due macchine appartengano allo stesso gruppo.
3) Occorre solo controllare che le due macchine abbiano stesso fattore di potenza a vuoto.
4) Occorre solo controllare che le due macchine abbiano stesso fattore di potenza di cortocircuito.
5) Occorre solo controllare che le due macchine abbiano stesso fattore di potenza a vuoto e
appartengano allo stesso gruppo.
6) Occorre solo controllare che le due macchine abbiano stesso fattore di potenza di cortocircuito e
appartengano allo stesso gruppo.
Dopo aver scelto l’unica opzione corretta, motivare sinteticamente la ragione per cui è ritenuta tale.
S11.2
Dato un motore asincrono trifase a gabbia poco resistente, si voglia far ruotare continuativamente a
velocità prossima a quella di sincronismo nominale della macchina un carico meccanico, inizialmente
fermo, senza l’ausilio di convertitori statici. Ragionando sulla caratteristica meccanica statica del
motore, noto l’andamento della coppia resistente complessiva all’albero della macchina in funzione
della velocità di rotazione:
1) La macchina può essere alimentata alla sua tensione nominale senza alcun ulteriore controllo.
2) Prima di alimentare la macchina alla sua tensione nominale è necessario controllare la coppia di
spunto e, in caso questa risulti non sufficiente per l’avviamento, inserire un reostato in serie
all’avvolgimento rotorico.
3) Prima di alimentare la macchina alla sua tensione nominale è necessario controllare la coppia di
spunto e, in caso questa risulti non sufficiente per l’avviamento, inserire un reostato in serie
all’avvolgimento statorico.
4) Prima di alimentare la macchina alla sua tensione nominale, è necessario controllare che la coppia
di spunto sia sufficiente e che il valore della corrente statorica nel punto di regime non risulti
superiore al nominale.
5) Prima di alimentare la macchina alla sua tensione nominale, è necessario controllare che la coppia
massima fornita dal motore sia pari almeno al doppio di quella nominale.
6) Prima di alimentare la macchina alla sua tensione nominale, è necessario controllare che la coppia
di spunto sia sufficiente e che il valore della corrente di spunto non risulti superiore al doppio del
nominale.
Dopo aver scelto l’unica opzione corretta, motivare sinteticamente la ragione per cui è ritenuta tale.
S11.3
Un trasformatore trifase di potenza nominale 300 kVA, frequenza nominale 50 Hz, tensione nominale
primaria (concatenata) 15000 V, rapporto di trasformazione 15000/400, è caratterizzato dai seguenti
valori dei parametri del circuito equivalente monofase:
R’e = 4.3 Ω
X’e = 35.7 Ω
Alimentato il primario a tensione e frequenza nominali e chiuso il secondario su tre impedenze R-L
serie identiche connesse a triangolo (R = 1.5 Ω ; L = 4 mH), la potenza attiva P1 assorbita dal primario
risulta essere, con un un’approssimazione numerica di ± 2%:
1) P1 = 259 kW
2) P1 = 122 kW
3) P1 = 305 kW
4) P1 = 101 kW
5) P1 = 179 kW
6) P1 = 215 kW
S11.4
Un motore asincrono trifase a gabbia presenta le caratteristiche riportate nella seguente tabella, dove
le reattanze sono riferite alla frequenza nominale, con il simbolo p è indicato il numero di coppie
polari e il valore di tensione si riferisce alla concatenata.
V1N fN
[V] [Hz]
400 50
p
2
R1 R’2 X’e
[Ω] [Ω] [Ω]
1.3 1.4 4.4
Rf
[Ω]
698
Xf
[Ω]
58.8
Supponendo che la macchina, alimentata a tensione e frequenza nominali, stia ruotando alla velocità
di 1450 giri/min, il rendimento η nel punto di lavoro considerato risulta essere, con
un’approssimazione numerica di ± 2%:
1) η = 0.77
2) η = 0.95
3) η = 0.88
4) η = 0.64
5) η = 0.39
6) η = 0.51
S12 – Elettronica di Segnale (Ingegneria Elettrica)
S12.1
Si consideri un circuito di polarizzazione e amplificazione ad emettitore comune, con un resistore di
polarizzazione del collettore RC=300 , due resistori del partitore di ingresso di valore superiore a
10 k ed un transistor BJT npn con hfe=150 e hie=100  nel punto di lavoro scelto. Quale è il
valore del guadagno in tensione AV?
1) 3000
2) 300
3) 150
4) 450
5) 500
6) 50
S12.2
S consideri un circuito “darlington”, costituito da due circuiti a collettore comune in cascata. Quale
delle seguenti affermazioni è corretta?
A. l’impedenza di ingresso non dipende dal guadagno in corrente dei due transitor
B. il guadagno in tensione è sempre prossimo a 1
C. il guadagno in corrente totale è approssimativamente dato dal prodotto dei guadagni dei
singoli transistor
D. l’impedenza di ingresso è pari a quella del transistor di ingresso, moltiplicata per un fattore
che tenga conto della differenza di hfe dei due transistor
E. l’impedenza di uscita è determinata esclusivamente dalle caratteristiche del transistor di
uscita
F. non è consentito polarizzare i due transistor con due livelli di corrente di collettore molto
diversi tra loro
1)
2)
3)
4)
5)
tutte
nessuna
C, E
A, B, C, D
E, F
S12.3
Un semiconduttore (Silicio) a temperatura ambiente è drogato con una concentrazione di atomi
donatori ND=1016 cm-3. Quali sono i valori delle concentrazioni di elettroni (n) e lacune (p) ? notare
che i valori utilizzati nele risposte di seguito riportate sono approssimativi (solo la potenza di 10 è
riportata)
1) n=1016 cm-3 , p=1016 cm-3
2) n=1016 cm-3 , p=1010 cm-3
3) n=1016 cm-3 , p=106 cm-3
4) n=106 cm-3 , p=1010 cm-3
5) n=104 cm-3 , p=1016 cm-3
6) n=1016 cm-3 , p=104 cm-3
S12.4
Si consideri un circuito a base comune. Quali di queste affermazioni è vera?
A. l’impedenza di uscita è molto elevata
B. il guadagno in corrente è sempre maggiore di quello in tensione
C. non è possibile determinare il guadagno in tensione finchè non è nota la resistenza di
carico
D. l’impedenza di ingresso è molto elevata
E. la risposta in frequenza è limitata per effetto dell’elevato guadagno in tensione
F. l’impedenza di uscita è molto elevata e maggiore di quella di un circuito ad
emettitore comune
1)
2)
3)
4)
5)
Tutte
Nessuna
B, D, F
B, C, E
A, C, F