TERMODINAMICA E TRASMISSIONE DEL CALORE

Carlo RENNO TERMODINAMICA E TRASMISSIONE DEL CALORE

0612300010
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA MECCANICA
2016/2017

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2014
ANNUALE
CFUOREATTIVITÀ
1TERMODINAMICA E TRASMISSIONE DEL CALORE
660LEZIONE
2TERMODINAMICA E TRASMISSIONE DEL CALORE
660LEZIONE
Obiettivi
L'OBIETTIVO DEL CORSO DI TERMODINAMICA E TRASMISSIONE DEL CALORE È QUELLO DI FORNIRE LE CONOSCENZE DEI PRINCIPALI CONCETTI RELATIVI ALLA TERMODINAMICA, AI SISTEMI DI CONVERSIONE DELL'ENERGIA E ALLA TRASMISSIONE DEL CALORE. IL CORSO, COLLOCATO AL SECONDO ANNO, È DI 12 CREDITI CON UNA DURATA ARTICOLATA SU DUE SEMESTRI; DI QUESTI, IL PRIMO È DEDICATO ALLA TERMODINAMICA, IL SECONDO ALLA TRASMISSIONE DEL CALORE. LA PRIMA PARTE DEL CORSO SARÀ TENUTA DAL PROF. RENNO, LA SECONDA DAL PROF. CUCCURULLO. PER IL PROFICUO RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI SONO RICHIESTE CONOSCENZE MATEMATICHE E FISICHE DI BASE.
INFORMAZIONI PIÙ ESTESE POSSONO ESSERE TROVATE QUI:
HTTP://WWW.UNISA.IT/DOCENTI/CARLORENNO/DIDATTICA/TERMODINAMICA
HTTP://WWW.UNISA.IT/DOCENTI/GENNAROCUCCURULLO/DIDATTICA/MODALITA
Prerequisiti
SONO RICHIESTI PROPEDEUTICAMENTE I CORSI DI BASE DI MATEMATICA E FISICA.
Contenuti
TERMODINAMICA

CONCETTI E DEFINIZIONI DI BASE
SISTEMA E AMBIENTE. PROPRIETÀ TERMODINAMICHE. STATO TERMODINAMICO. EQUAZIONE DI STATO. SOSTANZA PURA. STATI DI AGGREGAZIONE. SISTEMA SEMPLICE E COMPRIMIBILE. EQUILIBRIO TERMODINAMICO. TRASFORMAZIONE QUASI STATICA. TRASFORMAZIONE CICLICA. ENERGIA. LAVORO. CALORE.TEMPERATURA.

PRIMA LEGGE DELLA TERMODINAMICA PER SISTEMI CHIUSI
INTRODUZIONE. PRIMA LEGGE DELLA TERMODINAMICA PER SISTEMI ISOLATI. PRIMA LEGGE DELLA TERMODINAMICA PER SISTEMI CHIUSI. PRIMA LEGGE COME EQUAZIONE DI BILANCIO. ENTALPIA ED ALTRE FORMULAZIONI DELLA PRIMA LEGGE DELLA TERMODINAMICA PER UN SISTEMA CHIUSO.

SECONDA LEGGE DELLA TERMODINAMICA PER SISTEMI CHIUSI
INTRODUZIONE. LIMITI DELLA PRIMA LEGGE DELLA TERMODINAMICA. POSTULATO ENTROPICO. PROPRIETÀ DELLA GRANDEZZA ENTROPIA. TRASFORMAZIONI REVERSIBILI ED IRREVERSIBILI. SECONDA LEGGE DELLA TERMODINAMICA PER SISTEMI ISOLATI. MISURABILITÀ DELLA GRANDEZZA ENTROPIA. EQUAZIONI DI GIBBS. SECONDA LEGGE DELLA TERMODINAMICA PER SISTEMI CHIUSI. DISUGUAGLIANZA DI CLAUSIUS. LAVORO DI VARIAZIONE DI VOLUME. CALORI SPECIFICI. SISTEMI DI CONVERSIONE DELL'ENERGIA. MACCHINA DI CARNOT DIRETTA E INVERSA.

LEGGI GENERALI DEI SISTEMI APERTI
GENERALITÀ. EQUAZIONE DELLA CONTINUITÀ DELLA MASSA. PRIMA LEGGE DELLA TERMODINAMICA. SECONDA LEGGE DELLA TERMODINAMICA. EQUAZIONE DELL’ENERGIA MECCANICA.

TERMODINAMICA DEGLI STATI
IDENTIFICAZIONE DELLA FASE. PIANI TERMODINAMICI. LIQUIDI, SOLIDI, VAPORI E GAS: MODELLI, CALCOLO DELLE PROPRIETÀ E TRASFORMAZIONI.

IMPIANTI MOTORI ED OPERATORI
INTRODUZIONE GENERALE. COMPONENTI DEGLI IMPIANTI. IMPIANTO MOTORE A VAPORE. IMPIANTI OPERATORI A VAPORE: FRIGORIFERO E POMPA DI CALORE.

ARIA UMIDA
PROPRIETÀ, EQUAZIONI DI STATO, DIAGRAMMA PSICROMETRICO, TRASFORMAZIONI ELEMENTARI.

TRASMISSIONE DEL CALORE

INTRODUZIONE AL CORSO. GLI OBIETTIVI DELLA TRASMISSIONE DEL CALORE. EQUAZIONI DEI BILANCI ED EQUAZIONI PARTICOLARI PER LA TRASMISSIONE DEL CALORE.

CONDUZIONE
IL BILANCIO DELL'ENERGIA E LE CONDIZIONI AL CONTORNO. ADIMENSIONALIZZAZIONE. PROBLEMI DI CONDUZIONE UNIDIMENSIONALE. SISTEMI ALETTATI. I TRANSITORI TERMICI: PROBLEMI OMOGENEI E PROBLEMI NON OMOGENEI. MODELLI DI CORPO A PARAMETRI CONCENTRATI E CORPO SEMI INFINITO. COND. AL CONTORNO OSCILLANTI NEL TEMPO. SOLUZIONI ANALITICHE E GRAFICHE.

CONVEZIONE
CLASSIFICAZIONE DELLA CONVEZIONE. IL NUMERO DI NUSSELT. LE EQUAZIONI DEI BILANCI: CONSERVAZIONE DELLA MASSA; BILANCIO DELLA QUANTITÀ DI MOTO; BILANCIO DELL'ENERGIA. LE SEMPLIFICAZIONI DELLO STRATO LIMITE DINAMICO E TERMICO. SOLUZIONE APPROSSIMATA DEL CAMPO TERMO-FLUIDODINAMICO: CAMPO DI VELOCITÀ E CAMPO DI TEMPERATURA PER LASTRA ISOTERMA. MOTO IN CONDOTTI. REGIONI DI INGRESSO E COMPLETAMENTE SVILUPPATA. SCAMBIATORI DI CALORE.

IRRAGGIAMENTO
LA RADIAZIONE TERMICA. INTENSITÀ DELLA RADIAZIONE. CORPO NERO. CARATTERISTICHE RADIATIVE DI SUPERFICI OPACHE: EMISSIONE - ASSORBIMENTO - RIFLESSIONE, DEFINIZIONI E MODELLI. RELAZIONE TRA L'EMISSIONE, L'ASSORBIMENTO E LA RIFLESSIONE. SUPERFICI SPECIALI. SCAMBIO TERMICO TRA SUPERFICI. CENNI SULL'IRRAGGIAMENTO AMBIENTALE.
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE ED ESERCITAZIONI IN AULA. NELLE ESERCITAZIONI IN AULA VENGONO ASSEGNATI AGLI STUDENTI ESERCIZI NUMERICI OPPORTUNAMENTE SCELTI CON LO SCOPO DI APPROFONDIRE I CONCETTI RELATIVI ALLA TERMODINAMICA, ALLA TRASMISSIONE DEL CALORE ED AI SISTEMI DI CONVERSIONE ENERGETICA.
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVERRÀ MEDIANTE PROVA SCRITTA E COLLOQUIO ORALE. QUEST'ULTIMO, DA SOSTENERSI NECESSARIAMENTE NELLA STESSA SEDUTA IN CUI È STATO SUPERATO LO SCRITTO, VIENE TIPICAMENTE CALENDARIZZATO A SETTE GIORNI DI DISTANZA DALLA PROVA SCRITTA.
Testi
PER LA PARTE DI TERMODINAMICA:
1- A.CESARANO, P. MAZZEI - ELEMENTI DI TERMODINAMICA - LIGUORI EDITORE.
2- R.MASTRULLO, P.MAZZEI, R.VANOLI - TERMODINAMICA PER INGEGNERI - LIGUORI EDITORE.
PER LA PARTE DI TRASMISSIONE DEL CALORE:
- G. CUCCURULLO, P. G. BERARDI, ELEMENTI DI TERMODINAMÍCA E TRASMISSIONE DEL CALORE, CUES, 2011 III EDIZIONE
PER ULTERIORI LETTURE SI CONSIGLIANO I SEGUENTI TESTI:
- ECKERT, DRAKE, ANALYSIS OF HEAT AND MASS TRANSFER, MCGRAW-HILL
- OZISIK, HEAT TRANSFER: A BASIC APPROACH, MCGRAW-HILL
- MYERS, ANALYTICAL METHODS IN CONDUCTION HEAT TTRANSFER, GENIUM PUB
- GUGLIELMINI, PISONI, ELEMENTI DI TRASMISSIONE DEL CALORE, VESCHI
- BEJAN, CONVECTION HEAT TRANSFER, WILEY
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2019-03-11]