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FISICA TECNICA

CODICE 56095
ANNO ACCADEMICO 2018/2019
CFU 6 cfu al 1° anno di 9274 DESIGN DEL PRODOTTO E DELLA NAUTICA (L-4) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-IND/11
LINGUA Italiano
SEDE GENOVA (DESIGN DEL PRODOTTO E DELLA NAUTICA)
PERIODO 2° Semestre
MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

PRESENTAZIONE

Il corso si propone di fornire le conoscenze di base necessarie alla comprensione dei principali fenomeni fisico-tecnici riscontrabili nei processi di progettazione e produzione dei manufatti industriali.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso fornisce una panoramica sui differenti aspetti della Fisica Tecnica, con l’obiettivo di permettere allo studente di procedere per macro dimensionamenti alla comprensione delle problematiche disciplinari, sviluppando un percorso didattico applicato a specifici e concreti problemi di design. Vengono affrontati i problemi connessi agli scambi termici, all'igrometria e vengono dati elementi sulle sorgenti luminose e sull'illuminamento artificiale.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il Corso è costituito sia da lezioni teoriche sia da esercitazioni in aula, volte all'applicazione della teoria a specifici problemi. Al termine del Corso, lo studente deve essere in grado di impostare e risolvere semplici problemi di meccanica, di analisi energetica dei sistemi, di moto dei fluidi, di trasmissione del calore per conduzione, convezione e/o irraggiamento termico.

MODALITA' DIDATTICHE

Il Corso è svolto mediante lezioni frontali tenute tutte dal Docente. Le lezioni possono essere svolte mediante l'utilizzo di presentazioni al computer (powerpoint) oppure mediante l'uso della lavagna tradizionale. Come attività didattiche integrative, il Corso prevede esercitazioni in aula, volte sia all’applicazione delle nozioni teoriche fornite a lezione (esercizi) sia all’approfondimento di alcuni aspetti teorici. 

PROGRAMMA/CONTENUTO

Meccanica
Sistema Internazionale di unità di misura – Grandezze scalari e vettoriali – Velocità e accelerazione – Principali tipi di moto di un punto materiale – Leggi della dinamica – Attrito – Lavoro – Energia cinetica – Energia potenziale – Principio di conservazione dell’energia meccanica – Statica dei fluidi – Principio di Pascal – Legge di Stevino –Principio di Archimede – Regime laminare e turbolento – Equazione di continuità – Equazione di Bernoulli – Perdite di carico distribuite e concentrate – Fattore di attrito – Diagramma di Moody –  Pompe e ventilatori.
     
Termodinamica
Generalità e definizioni – Sistemi chiusi ed aperti: primo principio – Processi a volume costante e a pressione costante – Gas ideali – Sostanze pure – Equazione di stato e diagramma (p,v) – Cenni sul secondo principio – Aria umida (cenni) - Diagramma psicrometrico (cenni).
    
Trasmissione del Calore
Meccanismi di scambio termico: generalità – Conduzione – Legge di Fourier – Casi semplici di conduzione stazionaria in geometria piana e cilindrica – Resistenza termica – Resistenze termiche in serie e in parallelo – Convezione – Distinzione fra convezione forzata, naturale e mista – Legge di Newton – Coefficiente di convezione e numero di Nusselt – Correlazioni per il calcolo del numero di Nusselt (cenni) – Irraggiamento: generalità e grandezze principali – Corpo nero e corpo grigio – Leggi dell’irraggiamento – Scambio termico per irraggiamento tra corpi: fattori di vista – Effetto serra – Contemporanea presenza di più modalità di scambio termico – Trasmittanza. 

Cenni di illuminotecnica: sorgenti luminose e illuminamento artificiale.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Il Docente mette a disposizione degli Studenti sulla pagina AulaWeb del Corso le dispense relative ad ogni argomento trattato. 

Per lo studio autonomo e l’approfondimento di particolari argomenti, si consigliano i seguenti testi:

Çengel Y. A., Cimbala J.M., Turner R.H., Elementi di fisica tecnica, McGraw-Hill, 2017.
Bergero S., Chiari A., Appunti di termodinamica, Aracne editrice, 2007.
Bergero S., Chiari A., Appunti di trasmissione del calore, Aracne editrice, 2012.
Bergero S., Cavalletti P., Chiari A., Problemi di fisica tecnica. 100 esercizi risolti e ragionati, Dario Flaccovio Editore, 2014.
Resnick R., Halliday D., Walker J., Fondamenti di fisica. Meccanica, termologia, elettrologia, magnetismo, ottica. Casa Editrice Ambrosiana, Sesta Edizione, 2006.
Cammarata G., Fisica tecnica ambientale, McGraw-Hill, 2007.
Lazzari S., Pulvirenti B., Rossi di Schio E., Esercizi risolti di Termodinamica, Moto dei Fluidi e Termocinetica per i nuovi corsi di laurea in Ingegneria, Esculapio, Seconda Edizione, 2006.

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

STEFANO LAZZARI (Presidente)

STEFANO BERGERO

EMILIANO BRONZINO

ANNA CHIARI

CARLO EUGENIO ISETTI

BRUNO ORLANDINI

LEZIONI

MODALITA' DIDATTICHE

Il Corso è svolto mediante lezioni frontali tenute tutte dal Docente. Le lezioni possono essere svolte mediante l'utilizzo di presentazioni al computer (powerpoint) oppure mediante l'uso della lavagna tradizionale. Come attività didattiche integrative, il Corso prevede esercitazioni in aula, volte sia all’applicazione delle nozioni teoriche fornite a lezione (esercizi) sia all’approfondimento di alcuni aspetti teorici. 

INIZIO LEZIONI

Secondo semestre, come da calendario accademico. Le lezioni possono essere teoriche, di esercitazione, o miste.

Orari delle lezioni

FISICA TECNICA

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame è costituito da due parti obbligatorie: una prova scritta e una successiva prova orale. La prova scritta consiste in un test a risposta multipla, della durata di un’ora, su temi di carattere sia teorico sia applicativo. Se l’esito della prova scritta è sufficiente, si è ammessi alla prova orale, anch'essa su temi di carattere sia teorico sia applicativo. Se la prova orale non è sufficiente, l'esame non è superato e occorre ripetere la prova scritta. L'iscrizione all'appello d'esame avviene tramite il portale Unige.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

La prova scritta valuta l'avvenuta comprensione dei diversi argomenti del corso e la conseguente capacità di applicare le nozioni acquisite alla soluzione di alcuni semplici problemi.

La prova orale permette di approfondire il livello di conoscenza dei temi teorici e applicativi acquisita dallo studente e la capacità di ragionamento critico raggiunta. Nella prova orale si presta attenzione anche alla chiarezza espositiva e alla proprietà di linguaggio maturata con riferimento agli specifici argomenti del corso. 

Calendario appelli

Data Ora Luogo Tipologia Note
15/01/2019 09:00 GENOVA Scritto + Orale La prova scritta è martedì 15 gennaio alle ore 9 in aula XX. La prova orale è giovedì 17 gennaio a partire dalle ore 9:00 in aula XX.
12/02/2019 09:00 GENOVA Scritto + Orale La prova scritta è martedì 12 febbraio alle ore 9 in aula 0B. La prova orale è giovedì 14 febbraio a partire dalle ore 9:00 in aula 0B.
11/06/2019 09:00 GENOVA Scritto + Orale La prova scritta è martedì 11 giugno alle ore 9 in aula XX. La prova orale è giovedì 13 giugno a partire dalle ore 9:00 in aula XX.
02/07/2019 09:00 GENOVA Scritto + Orale La prova scritta è martedì 2 luglio alle ore 9 in aula XX. La prova orale è giovedì 4 luglio a partire dalle ore 9:00 in aula XX.
10/09/2019 09:00 GENOVA Scritto + Orale La prova scritta è martedì 10 settembre alle ore 9 in aula XX. La prova orale è giovedì 12 settembre a partire dalle ore 9:00 in aula XX.

ALTRE INFORMAZIONI

Per sostenere l’esame lo Studente deve mostrare il libretto universitario e un documento di identità.

Durante la prova scritta è consentito soltanto l’uso di una biro nera o blu, l’occorrente per cancellare, un righello, la calcolatrice. Eventuali tabelle/diagrammi necessari saranno forniti con il testo della prova scritta. Non è consentita la consultazione di appunti, formulari e neppure l’uso di fogli diversi da quelli forniti.

Tutte le notizie riguardanti il corso (avvisi, eventuali spostamenti dell’orario di ricevimento studenti, risultati delle prove scritte, ecc.) vengono sempre pubblicate su Aulaweb.

Si consiglia agli Studenti di aggiornare il proprio indirizzo e-mail fornito dall’Ateneo con l'indirizzo di una casella di posta frequentemente controllata, così da poter ricevere eventuali avvisi urgenti comunicati dal Docente.