Corsi di Laurea Corsi di Laurea Magistrale Corsi di Laurea Magistrale
a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA AEROSPAZIALE
Insegnamento
FISICA TECNICA
IN14103169, A.A. 2018/19

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2016/17

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
INGEGNERIA AEROSPAZIALE
IN0511, ordinamento 2011/12, A.A. 2018/19
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Crediti formativi 12.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese APPLIED THERMODYNAMICS AND HEAT TRANSFER
Sito della struttura didattica https://elearning.unipd.it/dii/course/view.php?id=472
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Industriale (DII)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile PIERFRANCESCO BRUNELLO ING-IND/10
Altri docenti MARCO AZZOLIN 000000000000

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria energetica ING-IND/10 12.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso III Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 12.0 96 204.0

Calendario
Inizio attività didattiche 01/10/2018
Fine attività didattiche 18/01/2019
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2019

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
9 A.A. 2018/19 01/10/2018 30/11/2019 BRUNELLO PIERFRANCESCO (Presidente)
AZZOLIN MARCO (Membro Effettivo)
BORTOLIN STEFANO (Supplente)
DEL COL DAVIDE (Supplente)
MORO LORENZO (Supplente)
ROSSETTO LUISA (Supplente)
8 A.A. 2017/18 01/10/2017 30/11/2018 BRUNELLO PIERFRANCESCO (Presidente)
BORTOLIN STEFANO (Membro Effettivo)
AZZOLIN MARCO (Supplente)
CAMPANALE MANUELA (Supplente)
DE CARLI MICHELE (Supplente)
DEL COL DAVIDE (Supplente)
MORO LORENZO (Supplente)
ROSSETTO LUISA (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Per affrontare con profitto gli argomenti svolti, è indispensabile un'adeguata preparazione sugli argomenti oggetto degli insegnamenti di "Analisi Matematica I" e "Analisi Matematica II"
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso consentirà all'allievo ingegnere aerospaziale di acquisire una base coerente e completa per:
- lo studio dei processi di conversione tra calore, lavoro e le varie forme di energia;
- la previsione del comportamento delle sostanze;
- la trattazione delle trasformazioni termodinamiche più rilevanti per i processi energetici;
- la trattazione dei diversi fenomeni di scambio termico e il dimensionamento degli scambiatori di calore;
- l'analisi termodinamica delle diverse macchine termiche (motori termici, gruppi frigoriferi, pompe di calore).
Modalita' di esame: Prova scritta con quesiti di tipo numerico e teorico, a risposta aperta o multipla.
Criteri di valutazione: La valutazione della preparazione dello studente si baserà sulla comprensione degli argomenti svolti, sull'acquisizione dei concetti e delle metodologie proposte e sulla capacità di applicarli in modo autonomo e consapevole.
Contenuti: - Sistemi fisici, superficie di controllo, variabili di stato, trasformazioni, scambi;
- scambi di massa, bilancio di massa;
- scambi di lavoro, lavoro di deformazione, lavoro di attrito, lavoro di deflusso;
- scambi di calore, principio zero della termodinamica, temperatura, termometri, scale di temperatura;
- forme di energia, primo principio della termodinamica, bilancio energetico per sistemi chiusi e aperti;
- equazione di Bernoulli generalizzata, fenomeni di attrito nei fluidi;
- trasformazioni quasi-statiche, trasformazioni reversibili, trasformazioni cicliche, macchine termiche;
- secondo principio della termodinamica;
- rendimenti delle macchine termiche, teorema di Carnot, temperatura termodinamica;
- rendimento massimo dei cicli bitermici e dei cicli tritermici;
- teorema di Clausius, entropia;
- diseguaglianza di Clausius, bilancio entropico per sistemi chiusi e aperti;
- variabili di stato, regola di Gibbs, leggi costitutive;
- superfici p-v-T con cambiamento di fase, curva di Andrews, punto triplo, punto critico, titolo di vapore;
- diagrammi p-v e p-T, diagramma T-s, diagramma h-s, diagramma p-h, tabelle di saturazione;
- calore latente, calori specifici;
- modello di gas ideale, equazione p-v-T, equazione u-T, equazione h-T, calori specifici, equazioni s-T-p, s-p-v, s-T-v;
- equivalenza tra temperatura termodinamica e temperatura a gas ideale;
- modello di sostanza incomprimibile;
- reazioni di combustione, aspetti energetici delle reazioni, poteri calorifici;
- trasmissione del calore, modalità di scambio termico;
- conduzione, postulato di Fourier, conducibilità termica, equazione generale della conduzione;
- conduzione in regime stazionario; parete piana e parete cilindrica, resistenza termica;
- conduzione in regime variabile a più dimensioni, metodi analitici e metodi numerici;
- convezione, moto del fluido, cenni sull'approccio numerico e sui modelli CFD;
- tipi di convezione (forzata, naturale e mista), variabili di influenza, correlazioni;
- irraggiamento, grandezze caratteristiche, comportamento spettrale e direzionale;
- corpi neri, leggi dei corpi neri, scambi termici tra corpi neri;
- corpi reali, emissività, legge di Kirchoff; cenni sulle tecniche di ray-tracing;
- corpi grigi, scambi tra corpi grigi lambertiani;
- scambiatori di calore e loro tipologia; verifica e dimensionamento degli scambiatori di calore;
- ciclo Rankine; ciclo Brayton-Joule; ciclo Otto; ciclo Diesel;
- cicli inversi a compressione di vapore; cicli inversi Brayton-Joule; cicli inversi ad assorbimento.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Il metodo didattico adottato sarà quello delle lezioni frontali, affiancate eventualmente da alcune esercitazioni informatiche nel corso delle quali, con la guida del docente, gli studenti potranno applicare personalmente le metodologie e i concetti proposti a lezione.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio:
Testi di riferimento:
  • P. Brunello, Lezioni di Fisica Tecnica. Napoli: Edises, 2017. Cerca nel catalogo
  • A. Boeche, A. Cavallini, S. Del Giudice, Problemi di Termodinamica Applicata. Padova: CLEUP, 1994. Cerca nel catalogo
  • E. Bettanini, F. De Ponte, Problemi di Trasmissione del Calore. Bologna: Patron, 1994. Cerca nel catalogo