Termodinamica applicata

Name: Termodinamica applicata
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Author: sickdomm

Revisionato il 28/06/2026

di sickdomm

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Corso di base di Termodinamica applicata. Gli appunti contengono nozioni teoriche ed esercizi svolti, utili alla comprensione dei concetti di base della Termodinamica. E' preferibile integrare …

Esame Termodinamica applicata

Facoltà Ingegneria i

Dal corso del Prof. Oresta Paolo

Università Politecnico di Bari

A.A. 2021-2022

78 pagine

Appunto

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Estratto del documento

Termodinamica

Macchina motrice → il fluido dà energia meccanica alla macchina

Macchina operatrice → la macchina dà energia al fluido (compressori, pompe).

Ulteriore classificazione:

Macchina termica → sfrutta l'energia termica
Macchina idraulica → l'energia potenziale di un fluido soprelevato viene trasformata in altro tipo di energia.

Nota: le macchine termiche operano con fluidi comprimibili, le idrauliche incompr.

Cos'è un fluido comprimibile? Quando la sua densità varia al variare della pressione applicata sul fluido.

Classificazione in base alla velocità e portata del fluido

Macchina volumetrica → fluido contenuto in un volume circoscritto (pompa volum., cilindro di motore a pistone). Ha un funzionamento ciclico, la velocità del fluido è bassa.
Turbomacchina, velocità fluido elevate, le forze scambiate sono influenzate dal momento della quantità di moto del fluido.

TERMODINAMICA

MACCHINA MOTRICE → IL FLUIDO DÀ ENERGIA MECCANICA ALLA MACCHINA

MACCHINA OPERATRICE → LA MACCHINA DÀ ENERGIA AL FLUIDO (COMPRESSORI, POMPE).

ULTERIORE CLASSIFICAZIONE

MACCHINA TERMICA → SFRUTTA L'ENERGIA TERMICA
MACCHINA IDRAULICA → L'ENERGIA POTENZIALE DI UN FLUIDO SOPRAELEVATO VIENE TRASFORMATA IN ALTRO TIPO DI ENERGIA.

NOTA: LE MACCHINE TERMICHE OPERANO CON FLUIDI COMPRIMIBILI, LE IDRAULICHE INCOMPR.

COS'È UN FLUIDO COMPRIMIBILE? QUANDO LA SUA DENSITÀ VARIA AL VARIARE DELLA PRESSIONE APPLICATA SUL FLUIDO.

CLASSIFICAZIONE IN BASE ALLA VELOCITÀ E PORTATA DEL FLUIDO

MACCHINA VOLUMETRICA → FLUIDO CONTENUTO IN UN VOLUME CIRCOLANTE (POMPA VOLUME, CILINDRO DI MOTORE A PISTONE). HA UN FUNZIONAMENTO CICLICO, LA VELOCITÀ DEL FLUIDO È BASSA
TURBOMACCHINA → VELOCITÀ FLUIDO ELEVATE, LE FORZE SCAMBIATE SONO INFLUENZATE DAL MOMENTO DELLA QUANTITÀ DI MOTO DEL FLUIDO.

Lavoro = _F ● _s = _{F_s} ● _s = _{F_est}θ ● _s

W = _F ● _s / _t = _F ● _v

Per le rotazioni invece: W = _C ● _ω = _F ● _R _ω

= _F ● _{v_ang.}

= _F ● _v

Nota: La macchina vol., sfrutta la press. del fluido

sulle parti mobili della macchina. (Portata più bassa).

Quindi la differenza sta nel salto di portata e

nella "velocità" del fluido

Concetti introduttivi al primo principio della termodinamica

Volume materiale => Contiene in maniera definita il fluido

controllato. (Coincide quindi con la massa).

Volume di controllo => Ci si posizione nello spazio e si

osserva cosa passa da quel volume.

_{V_M} ->

_V(t)

_t₀ _t₂

_{V_C} ->

La v non dipende solo da

t ma anche da x

L'accelerazione varia, e varia anche il modo in cui si

calcola:

²a = ^d_{v_(t)} / _dt Approccio Lagrangiano

²a = ^d_{v_{(x_t)}} / _dt Approccio Euleriano

= _∂v/_∂t + _∂v/_∂x ∂x/_∂t ⇔ _∂v/_∂t + v _∂v/_∂x

NON STAZIONARIO
TRASPORTO/CONVETTIVO

SE _∂v/_∂t = ZERO, NON È DETTO CHE q = 0 DATO CHE SI DEVE CONSIDERARE LA VELOCITÀ DISTRIBUITA NELLO SPAZIO (2). NEL CASO LAGRANGIANO, LA v DIPENDE DAL TEMPO SE q = 0 ⇒ q = 0.

APPROCCIO LAGRANGIANO (DATO CHE LA MASSA È CIRCO*SCRITTA).

NON AVRÒ IL CONTROLLO DELLA v DI UNA SINGOLA PARTICELLA, MA DEL FLUSSO COMPLETO DI PARTICELLE CHE PASSANO DAL VOLUME DI CONTROLLO. ⇒ APPROCC. EULER

NOTA: L’APPROCCIO LAGRANGIANO SARÀ UTILIZZATO PRINCIPALMENTE NELLE MACCHINE VOLUMETRICHE, QUELLO EULERIANO NELLE TURBOMACCHINE.

GRANDEZZE ESTENSIVE ED INTENSIVE

M = ∫_V β dV

M = GRANDEZZA ESTENSIVA

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