Formulario di Fisica tecnica

1° FORMULARIO FISICA TECNICA

• ESERCITAZIONE 1: Funzionali di stato, lavoro di volume e lavoro tecnico

• Interpolazione lineare

V = VA + (V2 - V1)(x - xA / x2 - xA)

• Il volume:

v = V/m³ [m³/kg] = volume specifico

V = Vm_n[m³/kmol] = volume molare

n = pv / RT = m : v

M = V/M_n

• Temperatura:

t_K = t^°C + 273,15

t_°F = 32t + 9/5^°C

T^°C = 1,491.67 + t_F/^°C

• L'energia interna:

u1₂ + u2 = u2 - u1

c/v = Q - W

Q = f ds = cs

(scrivi)>+ qA distrib: distrib. non dist. plank qE

• Errore: per dei valori che trovati:

Val.trovato - Val. ^dato / Val. odn.

Valori massimi:

Val. trovato - Val. odn.

E (%)

• Gas ideali: valgono:

du = c v dt

dh = cp dt

h = mcp dt

e= ENTROPIC ^{nei SISTEMI} CON cp.

Cofficiente (equivalente in Meyer)

k = CP / CV

• ESERCITAZIONE 2: I gas perfetti 1/2 - 2° principi, trasformazione, solidi e solidi ideali.

Gas perfetti:

Pv = NRT

Pv = NemT

Pv = Rt

pv = pm T

R = rm

R_m = 8314,3 J/kg_K

R = rM / M1

c_p = ^k_n⁄_kn-1 . R

e tutto vario in base alla tabella:

c_p = c_v + R

Trasformazioni di stato dei gas perfetti

1. Trasformazione "isobare" (p = cost)

1) Trasformazione "isobare" (p = cost)du = dU(W = p(V₂ - V₁) = -mR(T₂ - T₁)

• Entropia: ΔS_n = c_p ln ^T₂⁄_T1

2. Trasformazione isocora (v = cost)

2) Trasformazione isocora (v = cost)

lavoro di volume = SdV = 0

lavoro tecnico: Sdp = v(p₂ - p₁) = R(T₂ - T₁)mc_v = mR(T₂ - T₁)

• Entropia: ΔS_n = c_v ln ^T₂⁄_T1

In generale ho: q = mc_p ΔT

La curva (2) è più inclinata della 1 (vedere figura)

Q = (delta) Q/T = c_p (k = m^U⁄

3. ESERCITAZIONE: Cicli diretti (carnot, Joule-Bryton) e i rovesciati

• Circuito A gas perfetti:
• Carnot
• Joule Bryton
• Joule Bryton con rigenerazione

P nei cicli reversibili L_D = 0ΔS = 0

P_asp. P V

W_esp1 - W_comp. W utile = W_esp - W_comp. L

Q_H = Q_CA > 0

Q_C = Q_BC < 0

Q_H/Q utile

Se i WD dei cicli sono identici vale:

V_AB3 = V_2V (ciclo isometrico)

P₂₃= P_2PV

T_C = T_3T2

1. Ciclo di Carnot (diretto a gas perfetto)

P C VV E VAT₂ = T₃

1⃣2⃣ Compressione isotermica

2⃣3⃣ Espansione isoterma

3⃣4⃣ Espansione isentropica

4⃣1⃣ Espansione isoterma

W_utile = -Q_H-Q_CQ_H = V₂3 = T₂₃

Q_C = Q₁₁- T₂₁-Q_HQ_H = (1_T23) D_{S = 0}

L_E W_utile v₂/v₃ = V₂/V₃ < 1 - T_C/_TH

1 < W_utile / 1 < 1 - 1 < T_C/_TH

Valore:

• P₂/P₃P _eta

• Esaminando qh isoterma
• Esaminando 14 isoterma
• Esaminando Q_C = R_T/_P
• Q_C = Q_4XR_P2

• Pv_k = v_k-2TPHV

ΔsF = GPv_k-2T_H/_TC

ΔS = S23 + S41 = 0

DS = -Q_H - QCTH = TC

ESERCITAZIONE 5

Umidità assoluta:

VA = Nas

VA = 0 aria secca

VA = 0,622 PV0 = PAS0

Umidità relativa:

U = PV / PS

PV = 0,622 (PAS - PROSS)

Q = C*UA +...

VAT

VAS

/ NAS

Q = (VAS - V

DMV = (VA sat - VA ) * MAS

NOTA:

ARIA UMIDA

ARIA UMIDA SATURA CON GLI EFFETTI

Scambiatore di calore: equicorrente

ΔT_m assume diverse espressioni a seconda del flusso dei fluidi nello scambiatore (deciso in fase di progetto).

ΔT_m = ΔT₁ - ΔT₂ / ln ΔT₁ / ΔT₂

Scambiatore di calore: controcorrente

ΔT_m = ΔT₁ - ΔT₂ / ln ΔT₁ / ΔT₂

Vapore condensante (condensatore)

ΔT₁ = T_e - T_cu

Liquido evaporante (evaporatore)

ΔT₁ = T_ce - T_i