Fisica Tecnica industriale

Fisica tecnica industriale - Lezione 1

La macchina nell'ambito di fisica tecnica è una dotata di un motore (fanno lavoro) e convertono tipi di energia in altre forme. Nessuna macchina riesce a trasformare tutta l'energia in entrata in quella desiderata in uscita, ma l'energia non sparisce. Nel nulla si trasforma ed esce da altre parti.

Definiamo il rendimento come rapporto tra energia utile in uscita fratto energia in ingresso. Non si dice che una macchina dissipa energia, semplicemente non manda il lavoro dove dovrebbe, non viene convertita in ener. utile in uscita.

Più che di forze si parla di pressione (non esistono forze concentrate, la roba si deforma) poiché trattando fluidi essi esercitano forze distribuite sulle superfici. La pressione è il rapporto tra la forza F e la superficie A, l'unità di misura della pressione sono tante.

Esistono campi di forze (gravitazionali, elettromagnetici) dai quali si può ottenere lavoro, se esso non dipende dal percorso fatto allora è detto potenziale.

Unità di misura

Si definisce misura il procedimento mediante cui si fa corrispondere ad un numero una grandezza fisica. Esistono grandezze fondamentali e derivate. Per le prime abbiamo i campioni per le seconde le formule che le definiscono. Quindi il sistema di unità di misura è formato dalle relazioni tra i campioni e i campioni stessi, volume = lunghezza x lunghezza x lunghezza.

Le equazioni della fisica devono essere omogenee.

• Lunghezza (m)
• Massa (kg)
• Tempo (s)
• Corrente elettrica (A)
• Temperatura termodinamica (K)
• Quantità di materia (mol)
• Intensità luminosa (cd)

1 cavallo = 735 W

Fisica tecnica industriale - Lezione 1

La macchina nell'ambito di fisica tecnica è una dotata di un motore (fanno un lavoro) e convertono tipi di energia in altre forme. Nessuna macchina riesce a trasformare tutta l'energia in entrata in quella desiderata in uscita, ma l'energia non sparisce, nel nulla si trasforma, ed esce da altre parti.

Definiamo il rendimento come rapporto tra energia utile in uscita fratto energia in ingresso. Non si dice che una macchina dissipa energia, semplicemente non manda il lavoro dove dovrebbe, non viene convertita in energia utile in uscita.

Più che di forze si parla di pressione (non esistono forze concentrate, la roba si deforma) poiché trattando i fluidi esse esercitano forze distribuite sulle superfici. La pressione è il rapporto tra la forza F e la superficie A. L'unità di misura della pressione sono tante.

Esistono campi di forze (gravitazionali, elettromagnetiche) dai quali si può ottenere lavoro. Se esso non dipende dal percorso fatto allora è detto potenziale.

Unità di misura

Si definisce misura il procedimento mediante cui si fa corrispondere ad un numero una grandezza fisica. Esistono grandezze fondamentali e derivate, per le prime abbiamo i campioni per le seconde le formule che le definiscono. Quindi il sistema di unità di misura è formato dalle relazioni tra i campioni e i campioni stessi. [Volume = lunghe x lunghe x lunghe] Le equazioni della fisica devono essere omogenee. 1 cavallo = 735 W

Le grandezze fondamentali sono:

• Lunghezza, m
• Massa, kg
• Tempo, s
• Corrente elettrica, A
• Temperatura termodinamica, K
• Quantità di materia, mol
• Intensità luminosa, cd
• Angolo piano rad
• Angolo solido sr

Nel S.I. sono inglobati anche:

• Volume 1 L = 1 dm³ = 10⁻³ m³ [Litro]
• Massa 1 t = 10³ kg [Tonnellata]
• Pressione 1 bar = 10⁵ Pa [Bar]

Ora, la pressione atmosferica è molto vicina a circa 100 kPa. Il bar non è la pressione ambiente (la press. amb. è poco più grande)

Press. atm. ≃ 1,1 bar, ovvero 1 atm = 101325 Pa. Concettualmente, bar e atm non sono uguali a 1 bar = 100000 Pa. A livello di conti l’errore è ±1%; ma non dire mai che sono la stessa cosa. Va bene ricordarsi 1 cm = 10⁻³ Pa.

Tutte le misurazioni si eseguono per confronto cioè affiancando un fattore di scala tra grandezza e campione si misura «quella strada è lunga tot volte un metro, quella massa pesa 10 volte un chilo». Se per es. a taperi fenomeni ciclici si usano orologi (tempi) per la temperatura si usa il concetto di equilibrio termico.

Sistema termodinamico

È la situazione che ci interessa è la prima cosa da definire, in parole povere, è ciò che ci accingiamo a studiare. Bisogna definirlo per poter parlare di un «dentro» e un «fuori» dal sistema. Il concetto di equilibrio termodinamico è analogo a quello di fisica 1, il sistema evolve, e dopo aver interagito con l’ambiente esse le grandezze a esso associate si stabilizzano (è termodinamicamente fermo).

Ma quali sono le «cose» misurabili in termodinamica. Introduciamo le coordinate termodinamiche che in fis. tec. sono coord. macroscopiche nel senso che l’interazione è studiata nel suo insieme senza scendere nel molecolare (mano + tavolo = pressione).