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ENERGETICA

Corso Ingegneria Industriale
Curriculum INGEGNERIA GESTIONALE
Orientamento Orientamento unico
Anno Accademico 2022/2023
Crediti 9
Settore Scientifico Disciplinare ING-IND/11
Anno Secondo anno
Unità temporale Primo semestre
Ore aula 72
Attività formativa Attività formative caratterizzanti

Canale unico

Docente MATILDE PIETRAFESA
Obiettivi Modulo II (3 CFU) – Il modulo si propone di fornire le nozioni necessarie per affrontare problemi di trasmissione del calore attraverso le modalità di scambio termico per conduzione, convezione ed irraggiamento. Le analisi saranno condotte in regime stazionario ed in regime transitorio ed in geometria mono e bidimensionale.

Modalità di valutazione

Il raggiungimento degli obiettivi formativi specifici previsti sarà accertato tramite una prova orale, consistente in un colloquio sugli argomenti del programma del modulo teso a verificare la conoscenza delle nozioni acquisite, nonché la capacità comunicativa e di esposizione con adeguato linguaggio scientifico.
Alla prova orale si accede solo al superamento della prova orale del Modulo I con un punteggio minimo di 18/30.

Il voto finale sarà attribuito adottando il seguente criterio valutativo:

Insufficiente: conoscenza insufficiente degli argomenti trattati durante il corso
18 - 20: conoscenza di base degli argomenti principali del corso e del linguaggio tecnico, sufficiente capacità interpretativa, limitata capacità di applicazione delle conoscenze acquisite
21 - 23: conoscenza adeguata degli argomenti del corso, sufficiente proprietà di linguaggio, corretta capacità interpretativa e di applicazione autonoma delle conoscenze per la risoluzione dei problemi
24 - 25: buona conoscenza degli argomenti, buona proprietà di linguaggio, corretta e sicura capacità interpretativa, corretta capacità di applicazione della maggior parte delle conoscenze per la risoluzione dei problemi
26 - 29: conoscenza completa e approfondita degli argomenti, piena proprietà di linguaggio, completa ed efficace capacità interpretativa e di applicazione in autonomia delle conoscenze per la risoluzione dei problemi
30 - 30 e lode: conoscenza completa, approfondita e critica degli argomenti trattati durante il corso, ottima conoscenza del linguaggio tecnico, originale capacità interpretativa, piena capacità di applicazione in autonomia delle conoscenze per la risoluzione dei problemi.

Il voto finale del corso sarà ottenuto mediate una media tra le votazioni conseguite nei due moduli, pesata secondo i rispettivi CFU.
Programma Sistemi e principi della termodinamica –Macchine termiche
Sistemi termodinamici - I principio della termodinamica per sistemi chiusi - II principio della termodinamica - Macchine termiche, macchine frigorifere, pompe di calore - Coefficienti economici e rendimenti – Ciclo di Carnot per gas perfetti – Sistemi aperti - Entalpia – Bilanci di massa e di energia meccanica - I principio della termodinamica per sistemi aperti - Apparecchiature atte a scambiare calore o lavoro con un fluido o a ridurne la pressione senza compiere lavoro - Proprietà termodinamiche di liquidi, vapori saturi e vapori surriscaldati – Diagrammi termodinamici pressione-volume (pv), entropico (ts), entalpico (hs).

Produzione di energia da fonti convenzionali. Cicli termodinamici fondamentali a vapore ed a gas
Cicli a vapore: Ciclo di Carnot - Ciclo Rankine - Ciclo Hirn - Ciclo frigorifero - Cicli a gas: Ciclo Otto - Ciclo Diesel - Ciclo Joule - Cicli frigoriferi ad aria (ciclo inverso di Joule).
Testi docente Dispense del corso
Y. A. Çengel - Termodinamica e trasmissione del calore - McGraw Hill.
Y. A. Çengel, J. M. Cimbala, R. H. Turner – Elementi di fisica tecnica – McGraw Hill.
Frank Kreith - Principi di trasmissione del calore – Liguori editore.
G. Negri di Montenegro, M. Bianchi, A. Peretto - Sistemi energetici e macchine a fluido – Pitagora editore.
Erogazione tradizionale
Erogazione a distanza No
Frequenza obbligatoria No
Valutazione prova scritta No
Valutazione prova orale No
Valutazione test attitudinale No
Valutazione progetto No
Valutazione tirocinio No
Valutazione in itinere No
Prova pratica No
Docente ANTONINO FRANCESCO NUCARA
Obiettivi Modulo II (3 CFU) – Il modulo si propone di fornire le nozioni necessarie per affrontare problemi di trasmissione del calore attraverso le modalità di scambio termico per conduzione, convezione ed irraggiamento. Le analisi saranno condotte in regime stazionario ed in regime transitorio ed in geometria mono e bidimensionale.

Modalità di valutazione

Il raggiungimento degli obiettivi formativi specifici previsti sarà accertato tramite una prova orale, consistente in un colloquio sugli argomenti del programma del modulo teso a verificare la conoscenza delle nozioni acquisite, nonché la capacità comunicativa e di esposizione con adeguato linguaggio scientifico.
Alla prova orale si accede solo al superamento della prova orale del Modulo I con un punteggio minimo di 18/30.

Il voto finale sarà attribuito adottando il seguente criterio valutativo:

Insufficiente: conoscenza insufficiente degli argomenti trattati durante il corso
18 - 20: conoscenza di base degli argomenti principali del corso e del linguaggio tecnico, sufficiente capacità interpretativa, limitata capacità di applicazione delle conoscenze acquisite
21 - 23: conoscenza adeguata degli argomenti del corso, sufficiente proprietà di linguaggio, corretta capacità interpretativa e di applicazione autonoma delle conoscenze per la risoluzione dei problemi
24 - 25: buona conoscenza degli argomenti, buona proprietà di linguaggio, corretta e sicura capacità interpretativa, corretta capacità di applicazione della maggior parte delle conoscenze per la risoluzione dei problemi
26 - 29: conoscenza completa e approfondita degli argomenti, piena proprietà di linguaggio, completa ed efficace capacità interpretativa e di applicazione in autonomia delle conoscenze per la risoluzione dei problemi
30 - 30 e lode: conoscenza completa, approfondita e critica degli argomenti trattati durante il corso, ottima conoscenza del linguaggio tecnico, originale capacità interpretativa, piena capacità di applicazione in autonomia delle conoscenze per la risoluzione dei problemi.

Il voto finale del corso sarà ottenuto mediate una media tra le votazioni conseguite nei due moduli, pesata secondo i rispettivi CFU.
Programma Modulo II: TRASMISSIONE DEL CALORE

Conduzione
Legge di Fourier. Equazione generale della conduzione. Conduzione in regime stazionario. Conduzione monodimensionale stazionaria senza sorgenti di calore: pareti piane, cilindriche e sferiche con conducibilità termica costante o variabile con la temperatura. Pareti composte piane, cilindriche e sferiche con conducibilità termica costante. Coefficiente globale di scambio termico per geometrie piane e cilindriche. Spessore critico di un isolante. Conduzione bidimensionale in regime stazionario. Metodi analitici, grafici, numerici. Conduzione in regime transitorio. Parete piana. Numero di Fourier. Numero di Biot. Transitorio termico in un corpo con resistenza interna trascurabile.

Convezione
Caratteri della convezione termica. Convezione naturale e convezione forzata. Flusso interno e flusso esterno. Regime laminare e Turbolento. Numero di Nusselt. Numero di Reynolds. Strato limite dinamico. Strato limite termico. Equazioni fondamentali del moto non isotermo. Analisi dimensionale. Numeri di Prandtl e Grashof.

Irraggiamento
Radiazioni termiche. Grandezze fondamentali: potere emissivo monocromatico, angolare ed integrale. Leggi dell’irraggiamento: di Planck, di Wien, di Stefan-Boltzmann. Coefficienti di riflessione, trasmissione ed assorbimento. Corpi neri, corpi grigi e corpi reali. Emissività. Legge di Kirchoff. Radiosità. Fattori di vista. Relazioni fra fattori di vista: di reciprocità, di additività e di chiusura. Scambio termico fra superfici nere e grigie.
Testi docente G. Cesini, G. Latini, F. Polonara - Fisica Tecnica - Città Studi Edizioni
F. Kreith - Principi di trasmissione del calore – Liguori Editore
Y. A. Çengel - Termodinamica e trasmissione del calore - McGraw Hill.
G. Rodonò, R. Volpes - Termodinamica e trasmissione del calore - Dario Flaccovio.
Erogazione tradizionale
Erogazione a distanza No
Frequenza obbligatoria No
Valutazione prova scritta
Valutazione prova orale
Valutazione test attitudinale No
Valutazione progetto No
Valutazione tirocinio No
Valutazione in itinere No
Prova pratica No

Ulteriori informazioni


Documenti inseriti da Antonino Francesco Nucara

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