Nella prima parte dell'insegnsmento vengono fornite le conoscenze di base relative alla termodinamica applicata. Introdotti il primo ed il secondo principio della termodinamica, i diagrammi termodinamici per i gas e per i vapori, viene affrontato lo studio elementare dei principali cicli termodinamici diretti e inversi ed i principi del condizionamento ambientale. I principali obiettivi sono quelli di definire le grandezze termodinamiche, coinvolte nei cicli teromidanimci diretti ed inversi, così come finalizzarne il loro uso nella definizione delle prestazioni termiche degli stessi.
Vedi insegnamento padre (Fisica Tecnica - 72369).
Lezioni ed esercitazioni frontali.
RICHIAMI DI STATICA DEI FLUIDI
Pressione. Densità e volume specifico. Pressione in un fluido in quiete. Principio di Pascal. Manometri differenziali. Principio di Archimede.
TERMODINAMICA
Sistemi termodinamici, grandezze di stato, trasformazioni termodinamiche di un sistema chiuso. Definizione operativa di temperatura. Scala assoluta di temperatura. Gas perfetti e miscele di gas perfetti. Lavoro meccanico: valutazione del lavoro meccanico e scambio di lavoro nelle trasformazioni reversibili. Potenza meccanica. Definizione operativa di quantità di calore: calorimetro di Bunsen, legge di equivalenza di Mayer. Flusso termico. Primo principio della termodinamica per sistemi chiusi: fluosistema, interpretazione analitica delle evidenze sperimentali, enunciato del primo principio della termodinamica per un sistema chiuso. Funzione di stato energia interna e calore specifico a volume costante. Principio di conservazione della massa e dell'energia. Equazione di continuità e primo principio della termodinamica per sistemi aperti in regime stazionario. Funzione di stato entalpia e calore specifico a pressione costante.
Energia interna ed entalpia delle sostanze incomprimibili. Energia interna ed entalpia dei gas perfetti. Trasformazioni reversibili dei gas perfetti nel piano p-v.
Sostanze pure: diagrammi di stato, passaggio di fase liquido-vapore, titolo, energia interna, entalpia ed entropia delle sostanze pure, piani termodinamici, cenni sui passaggi di fase solido-vapore e solido-liquido, calore latente di passaggio di fase.
Secondo principio della termodinamica per sistemi chiusi: sorgente termica, macchina termica, disuguaglianza di Clausius, enunciato di Kelvin-Planck, enunciato di Clausius, traccia termodinamica, funzione di stato entropia, scambio di calore nelle trasformazioni reversibili, equazioni di validità generale.
Entropia delle sostanze incomprimibili.
Entropia dei gas perfetti.
Trasformazioni dei fluidi nei piani termodinamici.
Cicli termodinamici diretti.
Ciclo inverso a compressione di vapore, COP frigo e pompa di calore, cenni sui fluidi refrigeranti.
Equazione dell'energia in termini meccanici. Equazione di Bernoulli. Perdite di carico distribuite. Perdite di carico concentrate. Prevalenza di un propulsore. Canali convergenti e divergenti. Rendimento di pompa e turbina, circuito chiuso.
Ricevimento: Su appuntamento con il Docente.
Ricevimento: Il ricevimento studenti si tiene almeno un giorno alla settimana da stabilirsi, privilegiando i giorni in cui sono svolte le lezioni del corso. Gli studenti interessati dovranno prendere appuntamento, inviando una mail al docente. Qualora venga fissato un appuntamento, il docente potrà aprire l’attività ad altri studenti interessati, dandone comunicazione a tutta la classe mediante AulaWeb. Il ricevimento potrà essere effettuato in presenza presso il Campus di Spezia o nella sede di Genova, oppure anche con modalità telematica a distanza.
GUGLIELMO LOMONACO (Presidente)
FRANCESCO DEVIA
GIOVANNI TANDA
ANNA CHIARI (Presidente Supplente)
ANNALISA MARCHITTO (Presidente Supplente)
https://corsi.unige.it/8784/p/studenti-orario
Al termine delle lezioni, durante la sessione invernale, è possibile sostenere la prova parziale scritta e orale sul programma del modulo. Per quanto riguarda le modalità d’esame delle prove parziali si applicano quelle esplicitate per l’esame finale completo (vedi scheda 72369 – Fisica Tecnica).
Per quanto riguarda la valutazione delle prove parziali si applicano gli stessi criteri esplicitati per l’esame finale completo (vedi scheda 72369 – Fisica Tecnica).
