
Oggi i riflettori sono tutti puntati sulla seconda prova della Maturità 2024. Si tratta dello scritto d’indirizzo, quello che ha per protagoniste le materie chiave di ciascun indirizzo di studio.
In attesa di scoprire come è andata ai maturandi, abbiamo chiesto ai tutor della piattaforma Ripetizioni.it di mettersi alla prove con i vari compiti.
Ecco come Luca Giuseppe Marino, docente di Ripetizioni.it, svolgerebbe la traccia inerente a ‘Meccanica, Macchine ed Energie’ dell’Istituto Tecnico Meccanica e Meccatronica.Maturità 2024, seconda prova Istituto Tecnico Meccanica e Meccatronica (ITMM): la traccia spiegata dal tutor
Come sappiamo la seconda prova di Maturità dell’Istituto Tecnico Meccanica e Meccatronica (ITMM) verte su ‘Meccanica, Macchine ed Energie’. Ecco la traccia spiegata da Luca Giuseppe Marino, docente di Ripetizioni.it.
Il problema proposto riguarda la progettazione di un compressore alternativo, i dati noti sono:
-
D alesaggio
-
C corsa pistone
-
Vm percentuale di volume spazio morto in funzione della cilindrata
-
P1 pressione di aspirazione
-
P2 pressione di mandata
-
compressione adiabatica
Nella prima parte dobbiamo determinare la cilindrata, e sarà ovvio il risultato di Vm.
Nota la velocità che viene calcolata in funzione del numero di giri, si calcola la potenza in gioco e dal manuale si ricava il tipo e quantità di cinghie da utilizzare (pag I-153/ I-166).
Seconda parte
Punto 1)
Per la risoluzione del quesito numero 1 facciamo riferimento alla pagina R-148 del manuale, grazie ad esso viene facile ricavare i valori di potenza attraverso delle semplici relazioni
Punto 2)
In questo quesito si chiede allo studente di effettuare il calcolo del perno di estremità del manovellismo di spinta utilizzate nel compressore alternativo, il dimensionamento di tale elemento si effettua sempre con l’utilizzo del manuale avendo noti la pressione massima agente nella stantuffo in modo da calcolare la forza e successivamente ricavare il diametro
Punto 3)
In questo quesito si chiede allo studente di effettuare la scelta di un sistema equivalente a quello utilizzato, il manuale purtroppo non fornisce molte relazioni su altri schemi di funzionamento ma possiamo considerare un compressore a palette come a pag R-153 e metterci nelle stesse condizione al contorno di pressione e stessa portata, avremmo una compressione per reflusso che ha una fisica del problema differente e quindi un diagramma sul piano P-V diverso che però ci porta ad avere lo stesso risultato
Punto 4)
Per la scelta del sistema di raffreddamento supponiamo una temperatura a regime di 60 °C e scegliamo un sistema con liquido di raffreddamento a olio poiché esso sarà anche utilizzato per lubrificare il manovellismo.