I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni e lo studio autonomo di eventuali testi di riferimento in preparazioneall’esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell’università attribuibile al docente del corso o al relatore
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Appunti di Ingegneria - Università degli Studi di Bologna

Esame Fisica generale

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Carbone

Università Università degli Studi di Bologna

Esercitazione
3 / 5
Tutte le tipologie di esercizio di Fisica 2, con soluzioni e spiegazioni elaborati dal publisher sulla base di appunti personali e frequenza delle lezioni del professore Carbone, dell'università degli Studi di Bologna - Unibo. Scarica il file con le esercitazioni in formato PDF!
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Esame Fisica generale

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Carbone

Università Università degli Studi di Bologna

Appunto
3,5 / 5
Tutta la teoria riassunta di Fisica 2, dall'elettromagnetismo alle equazioni di Maxwell basata su appunti personali del publisher presi alle lezioni del professor Carbone dell’università degli Studi di Bologna - Unibo. Scarica il file in formato PDF!
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Esame Fisica generale

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. S. Pellegrini

Università Università degli Studi di Bologna

Appunto
4 / 5
Tutta la teoria schematizzata di Fisica 1, dai sistemi di riferimento al trasformismo dell'energia basata su appunti personali del publisher presi alle lezioni della prof. Pellegrini dell’università degli Studi di Bologna - Unibo. Scarica il file in formato PDF!
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Tutti gli esercizi svolti a lezione con relativa traccia e svolgimento elaborati dal publisher sulla base di appunti personali e frequenza delle lezioni del professore Zanchini, dell'università degli Studi di Bologna - Unibo. Scarica il file con le esercitazioni in formato PDF!
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Esame Termodinamica Applicata T

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. E. Zanchini

Università Università degli Studi di Bologna

Esercitazione
4,5 / 5
Tutti gli esercizi svolti a lezione, con traccia e svolgimento elaborati dal publisher sulla base di appunti personali e frequenza delle lezioni del professore Zanchini, dell'università degli Studi di Bologna - Unibo. Scarica il file con le esercitazioni in formato PDF!
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Tutta la teoria di Moto Dei Fluidi e Termocinetica, riassunta in pdf e schematizzata. Appunti basati su appunti personali del publisher presi alle lezioni del prof. Zanchini dell’università degli Studi di Bologna - Unibo. Scarica il file in formato PDF
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Esame Termodinamica Applicata T

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. E. Zanchini

Università Università degli Studi di Bologna

Appunto
3,7 / 5
Tutta la teoria di Termodinamica Applicata, riassunta in pdf e schematizzata basata su appunti personali del publisher presi alle lezioni del prof. Zanchini dell’università degli Studi di Bologna - Unibo, facoltà di ingegneria. Scarica il file in formato PDF
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Esame Termofluidodinamica m

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Barletta

Università Università degli Studi di Bologna

Appunti esame
4 / 5
Riassunti di tutte le domande fatte dal professore, c'è scritto tutto quello che vuole sapere all'esame. Sono tutte le domande degli scorsi anni. Programma/Contenuti Modelli della fluidodinamica e della convezione: Richiami sulle nozioni elementari di fluidodinamica - II teorema del trasporto di Reynolds - Deduzione rigorosa delle equazioni di bilancio locale in un fluido - Approssimazione di Boussinesq - Moto incomprimibile: vorticità e funzione di corrente - Equazione del trasporto di vorticità - Moto irrotazionale: potenziale di velocità, equazione di Bernoulli non stazionaria - Moto bidimensionale irrotazionale: potenziale complesso di velocità. Teoria dello strato limite: Ipotesi di Prandtl dello strato limite per moti incomprimibili bidimensionali - Metodo degli ordini di grandezza - Strato limite dinamico: semplificazione dell'equazione di bilancio della quantità di moto - Strato limite termico: semplificazione dell'equazione di bilancio dell'energia. Soluzioni di similarità per il moto esterno: Ipotesi di similarità e stima dello spessore dello strato limite dinamico intorno ad una lamina piana sottile - Soluzione di Blasius per il moto attorno ad una lamina piana sottile: campo di velocità e coefficiente di trascinamento - Determinazione del campo di temperatura e del numero di Nusselt - Flussi con gradienti di pressione: moto attorno ad uno spigolo ed equazione di Falkner-Skan, coefficiente di trascinamento, equazione per il campo di temperatura. Metodo integrale per lo studio del moto esterno: Descrizione generale del metodo integrale e natura delle approssimazioni adottate - Deduzione dell'equazione di bilancio integrale della quantità di moto e dell'equazione di bilancio integrale dell'energia - Convezione forzata intorno ad una lamina piana sottile isoterma: strato limite dinamico e strato limite termico, coefficiente di trascinamento e numero di Nusselt - Convezione forzata intorno ad una lamina piana sottile a flusso termico uniforme: strato limite dinamico e strato limite termico, coefficiente di trascinamento e numero di Nusselt. Moti comprimibili e onde in un fluido: Considerazioni generali - Caso monodimensionale - Caso tridimensionale. Stabilità dei moti laminari ed introduzione alla turbolenza: Stabilità del moto di un sistema meccanico - Stati di equilibrio di un sistema meccanico e stabilità secondo Lyapounov - Stati di equilibrio asintoticamente stabile - Analisi di stabilità lineare dei moti fluidodinamici: caso del moto alla Poiseuille in un canale piano - Equazione di Orr-Sommerfeld e diagramma di stabilità - Analisi dei flussi turbolenti: componenti medie e componenti stocastiche - Equazioni di Reynolds per i flussi turbolenti bidimensionali - Tensore di Reynolds - Ipotesi di Boussinesq: coefficiente di viscosità cinematica turbolento, diffusività termica turbolenta, numero di Prandtl turbolento - Problema della chiusura delle equazioni di Reynolds e modelli di turbolenza - Modello algebrico di turbolenza: lunghezza di mescolamento, relazione di Prandtl e relazione di Van Driest - Distribuzione di velocità vicino ad una parete - Il modello K-epsilon. Termofluidodinamica nei mezzi porosi: Descrizione del moto di un fluido entro una matrice solida - Legge di Darcy - Permeabilità di un mezzo poroso - Legge di Darcy-Forchheimer - Modello di Brinkman - Equazioni di bilancio locale della massa e dell'energia - Esempi di moto di un fluido in un mezzo poroso Convezione naturale e mista: Convezione mista in un canale piano parallelo verticale - Effetto del flusso invertito, caso particolare della convezione naturale - Convezione naturale attorno ad una lamina piana verticale isoterma - Soluzione di similarità di Polhausen, numero di Nusselt locale e medio - Problema di Rayleigh-Bénard - Problema di Horton-Rogers-Lapwood. Diffusione di massa in un fluido: Bilancio di massa dei costituenti - Legge di Fick - Numeri puri - Convezione forzata e naturale - Applicazioni.
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Riassunto per l'esame di Metodi Numerici per l'Energetica del prof. Colombo, basato su appunti personali e libro consigliato dal docente. Gli argomenti trattati nel corso comprendono:la teoria della diffusione neutronica a molti gruppi energetici in problemi con sorgente e in problemi pseudo-stazionari agli autovalori, richiami di fisica dei reattori nucleari con riferimento al ciclo del combustibile nucleare, alle fasi di accensione di un reattore nucleare, ai calcoli di ricarica di combustibile nucleare e al funzionamento con sistemi di controllo di un reattore nucleare. I problemi di diffusione monocinetica e monodimensionale in presenza di sorgente, i problemi di diffusione monocinetica e bidimensionale in presenza di sorgente. I metodi di discretizzazione spaziale mono e bidimensionale, i tipi di autovalori fisici e geometrici nella modellazione in diffusione multigruppo pseudo-stazionaria e i paralleli tra risoluzione numerica iterativa e significato fisico generazionale per i neutroni in problemi pseudo-stazionari. Alcuni accenni alla modellazione di fenomeni fisici attraverso problemi agli autovari di tipo non lineare. La risoluzione di sistemi di equazioni non lineari con tecniche di linearizzazione iterativa. I polinomi ortogonali e loro utilizzo nel calcolo scientifico.La risoluzione numerica di integrali definiti con formule di quadratura gaussiana. La risoluzione numerica di equazioni integrali di tipo Fredholm di seconda specie. I metodi a maglia grossolana (coarse-mesh) per la risoluzione di problemi di diffusione neutronica a molti gruppi in sistemi tridimensionali iniettati con sorgente e in condizioni di criticità.
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Esame Sistemi energetici T

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. F. Melino

Università Università degli Studi di Bologna

Appunti esame
4 / 5
Riassunti di tutte le domande fatte dal professore, c'è scritto tutto quello che vuole sapere all'esame con schemi e bilanci richiesti all'esame. Programma/Contenuti Richiami di termodinamica Conservazione della massa. Primo principio per il sistema chiuso. Definizione di energia interna. Lavoro del sistema chiuso. Definizione di entalpia. Primo principio per il sistema aperto. Irreversibilità ed entropia. Rappresentazione grafica del calore e del lavoro sul T-s. I gas perfetti ed ideali. Le trasformazioni politropiche, il calore specifico, il diagramma T-s., la rappresentazione del calore e del lavoro sul diagramma T-s. La compressione reale, isoentropica e politropica, espressione del rendimento politropico, andamento del rendimento isoentropico e politropico in funzione del rapporto di compressione. La compressione sul piano T-s. Considerazioni sul lavoro di recupero. La espansione reale, isoentropica e politropica, il lavoro reale, politropico ed isoentropico, espressione del rendimento isoentropico e politropico di espansione, andamento del rendimento isoentropico e politropico in funzione del rapporto di compressione. L'espansione sul piano T-s. Considerazioni sul lavoro di contro-recupero. Turbogas Descrizione dei principali componenti di un gruppo turbogas. Il ciclo di Brayton ideale e reale: gli stati fisici di fine compressione ed espansione, il lavoro e il rendimento termodinamico, il piano rendimento-lavoro, il rapporto di compressione di massimo lavoro e di massimo rendimento. Influenza della temperatura massima del ciclo sul rendimento e sul lavoro termodinamico. Il bilancio energetico in camera di combustione e il rendimento della camera di combustione. Definizione di rendimento totale con riferimento al potere calorifico inferiore. Esercitazione numerica sui turbogas: calcolo delle prestazioni (grandezze specifiche e totali) al variare del rapporto di compressione, della temperatura massima ed dei rendimenti politropici, delle temperature isoentropiche e reali di fine compressione ed espansione. Calcolo dei rendimenti isoentropici, del calore introdotto, del lavoro utile, del rendimento termodinamico del ciclo, della potenza utile, della potenza termica, del rendimento totale e del consumo specifico. Combustione I combustibili solidi, liquidi e gassosi. Le reazioni di combustione, il bilancio in volume ed in massa, calcolo dell’aria stechiometrica, definizione di eccesso d’aria. La composizione dei fumi: emissioni di CO2 per unità di energia messa a disposizione dal combustibile. Il potere calorifico: definizione, LHV e HHV, considerazioni numeriche sul metano. Calcolo della temperatura di media di combustione: l’influenza dell’eccesso d’aria, del potere calorifico e della superficie irraggiata. Il problema della rugiada acida nei combustibili contenenti zolfo. Scambiatori di calore Definizione ed espressione del coefficiente globale di scambio termico, calcolo della temperatura di parete, il metodo del salto medio logaritmico per la progettazione e la verifica degli scambiatori, il diagramma di scambio termico in contro ed equicorrente. L’efficienza di uno scambiatore, l’efficienza con superficie di scambio infinita, l’influenza della capacità termica dei fluidi. Gruppi a vapore Descrizione dei principali componenti di un gruppo a vapore. Il ciclo Rankine: il rendimento e il lavoro del ciclo ideale, problematiche dell'espansione con fluido bifase, la condensazione. Il ciclo Hirn: il rendimento e il lavoro del ciclo ideale. Influenza della pressione di condensazione sul rendimento del ciclo. I limiti pratici all'abbassamento della pressione di condensazione, diagramma di scambio termico di un condensatore. Influenza della pressione di vaporizzazione sul rendimento del ciclo. Il rendimento termodinamico di un ciclo Hirn come media pesata dei sottocicli: confronto con il ciclo Rankine. Le pompe di estrazione della condensa e le pompe di alimento caldaia. Schema di un ciclo a vapore risurriscaldato. La convenienza del risurriscaldamento in termini di titolo e rendimento rispetto ad un ciclo Hirn, il ruolo del degassatore. Il rendimento di un ciclo a vapore espresso come media pesata dei rendimenti dei cicli che lo compongono. Il ciclo a vapore ad uno spillamento: il lay-out dell'impianto, il bilancio energetico dello scambiatore a miscela, espressione del lavoro, del calore introdotto e scaricato e del rendimento, confronto con il ciclo Hirn, andamento del rendimento in funzione del grado di rigenerazione per il caso con uno e più spillamenti. Il ciclo a vapore a tre spillamenti: espressione delle potenze e del rendimento, considerazioni sulla scelta degli scambiatori rigenerativi. Il rendimento totale di un gruppo a vapore espresso in funzione del rendimento termodinamico, del rendimento organico, dell'alternatore e del generatore di vapore. Esercitazione sui gruppi a vapore: calcolo delle prestazioni di un ciclo Rankine, effetti dell’abbassamento della pressione di condensazione e dell’aumento della pressione di vaporizzazione; calcolo delle prestazioni di un ciclo Hirn, del rendimento come media pesata dei rendimenti dei sottocicli; calcolo delle prestazioni di un ciclo con risurriscaldamento al variare della pressiore di risurriscaldamento; calcolo delle prestazioni di un ciclo surriscaldato ad uno spillamento e del grado di rigenerazione ottimale. Generatori di vapore Il rendimento di un generatore di vapore valutato per via diretta e indiretta: la perdita di calore sensibile al camino, l'andamento del rendimento in funzione dell'eccesso d'aria. Scherma del circuito dell'acqua in un generatore di vapore: disposizione dei fasci tubieri e calcolo della portata di circolazione nei vaporizzatori. Considerazioni sul grado di vuoto e sul coefficiente di scambio termico. Limiti inferiori al titolo di vapore in uscita dai vaporizzatori. Evaporazione a bolle, tappi, film e nebbia: le condizioni imposte al titolo nei tubi vaporizzatori, legame tra portata di circolazione e vapore prodotto, calcolo della portata di circolazione dell’acqua in caldaia nel caso di circolazione naturale e forzata. Schema di una caldaia ad irraggiamento, disposizione dei fasci tubieri nel percorso dei fumi, il diagramma di scambio termico, l’utilizzo del preriscaldatore d’aria. Il carico termico e i limiti imposti dal tempo di combustione. Cicli combinati gas/vapore Schema di un ciclo combinato ad un livello di pressione, il diagramma T-s, espressione del rendimento totale di un ciclo combinato e sua dipendenza dai rendimenti termodinamici del turbogas e della sezione vapore e dall'efficienza della caldaia a recupero. Diagramma termodinamico della caldaia a recupero. Il diagramma di scambio termico temperatura-entalpia, considerazioni sulla portata di vapore prodotta nella caldaia a recupero, il bilancio nell'economizzatore, nel vaporizzatore e nel surriscaldatore, influenza della pressione di vaporizzazione sul rendimento di un combinato, l'utilizzo degli spillamenti. Ciclo combinato a due livelli di pressione: schema e diagramma di scambio della caldaia a recupero. Esercitazione numerica sui cicli combinati: determinazione degli stati fisici del ciclo a vapore al variare della pressione di vaporizzazione; determinazione del lavoro specifico sia del ciclo a vapore che di quello turbogas, della temperatura di uscita dei gas dalla caldaia a recupero, dell'efficienza della caldaia a recupero e del rendimento termodinamico del ciclo a vapore per i diversi casi di studio; scelta della pressione di vaporizzazione ottimale e calcolo del rendimento totale e del rapporto tra la potenza erogata dal gruppo a vapore e quella erogata dal turbogas. Pompe centrifughe Espressione del lavoro di una turbomacchina come differenza di energia cinetica e secondo Eulero, considerazioni sul flusso centrifugo/centripeto e sulla geometria dei palettamenti mobili di una turbomacchina, i triangoli di velocità. Definizione di prevalenza di una pompa centrifuga. Espressione del lavoro di una pompa centrifuga in funzione della portata, dell'angolo di uscita delle pale (pale avanti, radiali e all'indietro); andamento delle perdite in funzione della portata, la curva caratteristica di una pompa centrifuga. Calcolo della prevalenza a portata nulla. Legame tra prevalenza e incremento di pressione. Il punto di funzionamento di una pompa centrifuga inserita in un circuito idraulico; pompe in serie e in parallelo. La cavitazione: calcolo della pressione all'aspirazione, definizione dell'NPSH. Determinazione dell’NPSH di una pompa e calcolo delll'NPSH dell'impianto; le soluzioni per ridurre il rischio di cavitazione. L’adescamento: calcolo dell'altezza di aspirazione per una pompa in funzione del fluido elaborato, soluzioni per risolvere il problema dell'adescamento.
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Esame Impianti Tecnici T

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. G. Morini

Università Università degli Studi di Bologna

Appunti esame
4,5 / 5
Riassunti di tutte le domande fatte dal professore, c'è scritto tutto quello che vuole sapere all'esame. Sono tutte le domande degli scorsi anni. Programma/Contenuti Parte I - Valutazione carichi termici invernali Benessere termo-igrometrico. Bilancio termico del corpo umano. Diagrammi del benessere. Qualità dell’aria negli ambienti confinati (IAQ). Temperatura esterna di progetto. Temperatura interna e tipologia di edificio. Gradi-giorno. Valutazione dei carichi termici invernali: coefficiente di dispersione termica per trasmissione dell’edificio. Valutazione della trasmittanza di pareti opache omogenee ed eterogenee. Resistenza termica specifica dovuta all’adduzione interna ed esterna. Intercapedini d’aria. Ponti termici: metodi di calcolo. Atlante dei ponti termici lineari. Calcolo della trasmittanza di superfici vetrate. Caratteristiche radiative dei vetri. Calcolo delle dispersioni verso locali non riscaldati. Calcolo della trasmittanza di solai su terreno o intercapedini ventilate. Calcolo delle dispersioni verso locali riscaldati a diversa temperatura. Calcolo delle dispersioni per ventilazione. Ventilazione meccanica controllata. Potenza di ripresa. Esercitazione numerica sul calcolo della potenza termica dispersa in un’abitazione mono-familiare. Verifiche sull’involucro. Verifica della condensazione interstiziale. Diagramma di Glaser. Verifica della condensazione superficiale. Classi di umidità. Fattore di temperatura di una parete. La normativa nazionale e regionale sui requisiti minimi degli edifici. Elenco dei requisiti minimi per le nuove costruzioni, per le ristrutturazioni (I e II livello) e per le riqualificazioni energetiche. Parte II - Impianti di riscaldamento ad acqua Impianti di Riscaldamento. Sottosistema di generazione. Generatori di calore. Definizione di rendimento di produzione. Caldaie a temperatura costante con regolazione on-off. Caldaie con portata variabile di combustibile. Caldaie a temperatura scorrevole. Caldaie a bassa temperatura. Caldaie a condensazione. Bruciatori atmosferici e bruciatori ad aria soffiata. NOx e temperatura di fiamma. Condotti di evacuazione dei fumi. Espressione del tiraggio di un camino. Classificazione degli apparecchi a gas in funzione della tipologia dei condotti di aerazione e ventilazione. Reti di distribuzione gas. Dimensionamento dei vasi di espansione aperti. Vasi di espansione chiusi a membrana e auto-pressurizzati. Impianti a vaso aperto: tubazione di sicurezza e valvole di scarico termico. Impianti a vaso chiuso: valvola di sicurezza. Elementi terminali. Radiatori, ventilconvettori, aerotermi, termoconvettori, pannelli radianti, strisce radianti. Caratteristica di emissione dei radiatori e dei ventilconvettori. Rendimento di emissione. Regolazione degli impianti di riscaldamento. Valvole termostatiche. Rendimento di regolazione. Pompe; caratteristica prevalenza portata. Rendimento di una pompa. Punto di lavoro di un circuito. Circuito di distribuzione: perdite di carico distribuite e concentrate. Esempio numerico di dimensionamento di un impianto di riscaldamento con circuito di distribuzione a due tubi. Esempio numerico di dimensionamento di un impianto di riscaldamento con circuito di distribuzione a collettore complanare. Rendimento di distribuzione. Produzione Acqua calda sanitaria. Rendimenti di Impianto. Parte III - Certificazione energetica Norma UNI TS11300-1. Bilancio energetico di un edificio. Calcolo energia dispersa attraverso l’involucro. Calcolo energia dispersa per ventilazione. Calcolo degli apporti energetici gratuiti: apporti interni e apporti solari. Rendimento di utilizzazione e capacità termica effettiva interna delle pareti. Calcolo del fabbisogno di energia primaria. Calcolo del consumo di energia primaria non rinnovabile, rinnovabile e totale per acqua calda sanitaria e riscaldamento. Uso dei fattori di conversione dei vettori energetici. Definizione di EP globale. Calcolo della classe energetica di una abitazione. Requisiti minimi impiantistici. Quota rinnovabile obbligata. Il metodo dell’edificio di riferimento. L’edificio di riferimento per la verifica dei requisiti minimi (ER-RM). L’edificio di riferimento per la certificazione energetica (ER-CE). Definizione di NZEB. Le classi energetiche. La struttura del certificato energetico (APE) della regione Emilia-Romagna.
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Esame Energetica

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. E. Rossi Di Schio

Università Università degli Studi di Bologna

Appunti esame
4 / 5
Riassunti di tutte le domande fatte dal professore, c'è scritto tutto quello che vuole sapere all'esame. Programma/Contenuti Definizione delle unità di misura per i consumo energetici: tep, tec, barile di petrolio. Breve storia italiana dell' energia. I consumi energetici nel mondo e in Italia. Analisi del Rapporto Enea 2015. Richiami di termodinamica: definizioni di base, prima legge, energia, seconda legge, impossibilità del moto perpetuo del secondo tipo. Relazione fondamentale ed equazione di Gibbs per il sistema aperto. Definizione dei potenziali chimici. Potenziale chimico di un gas perfetto. Equazione di Eulero. Coefficienti stechiometrici e condizione di equilibrio chimico. Funzione di disponibilità adiabatica. Funzione di disponibilità di Keenan. Flow availability Exergia. Exergia di deflusso. Equazione di bilancio di exergia per un sistema monocomponente chiuso e per un sistema aperto. Definizione di rendimento exergetico. Calcolo del rendimento exergetico di un ciclo motore, di un ciclo frigorifero e di una pompa di calore. Calcolo del rendimento exergetico di pompa, compressore, caldaia, scambiatore di calore. Esercizi sul calcolo del rendimento exergetico. Presentazione del mercato dell' energia elettrica. Struttura della bolletta elettrica. Presentazione del mercato del gas naturale. Certificati Bianchi e verdi. Ruolo dell’ Energy manager e dell’ Esperto in Gestione dell’ Energia. Elementi di analisi economica. Definizione di simple pay back, discounted pay back, valore attuale netto, tasso interno di rendimento. Analisi energetica, exergetica, ambientale ed economica applicata ad alcuni esempi concreti, per la sostituzione di una caldaia e di uno scaldabagno. L' energia solare. Richiami di irraggiamento termico e introduzione generale all' energia solare. Energia solare. Analisi degli impianti a bassa temperatura. I collettori solari piani e la loro efficienza. Confronto energetico ed economico di una caldaia a gas naturale e di un collettore solare. Energia da biomasse. Classificazione delle biomasse e degli impianti. Processo termochimici. Processi biochimici. Produzione di biogas. Produzione di biodisel e oli. Energia eolica. Dinamica delle masse d'aria: forze di gradiente barico e di Coriolis. Vento geostrofico. Forza centrifuga. Cicloni e anticicloni. Forza di attrito nel campo di isobare piane parallele. Distribuzione verticale di temperatura. Campo di pressione nella troposfera. Campo di densità dell' aria nella troposfera. Caratterizzazione del sito eolico: densità di probabilità di Weibull per la velocità del vento. Calcolo della velocità media e della varianza secondo la distribuzione di probabilità di Weibull. Calcolo della velocità mediana. Calcolo di K e con il metodo analitico, il metodo delle correlazioni sperimentali, il metodo dei minimi scarti quadrati, il metodo dei minimi quadrati rispetto alla frequenza cumulata. Calcolo della potenza del vento. Coefficiente di potenza. Determinazione della potenza massima trasferibile. Limite di Betz. Curva di potenza di un aerogeneratore. Esempi di macchine eoliche. Valutazione economica del costo unitario dell' energia elettrica per kWh.
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Esame Energetica

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. E. Rossi Di Schio

Università Università degli Studi di Bologna

Appunti esame
5 / 5
Appunti presi a lezione di energetica e rielaborati successivamente, sono molto completi con anche grafici, figure e schemi. Programma/Contenuti Definizione delle unità di misura per i consumo energetici: tep, tec, barile di petrolio. Breve storia italiana dell' energia. I consumi energetici nel mondo e in Italia. Analisi del Rapporto Enea 2015. Richiami di termodinamica: definizioni di base, prima legge, energia, seconda legge, impossibilità del moto perpetuo del secondo tipo. Relazione fondamentale ed equazione di Gibbs per il sistema aperto. Definizione dei potenziali chimici. Potenziale chimico di un gas perfetto. Equazione di Eulero. Coefficienti stechiometrici e condizione di equilibrio chimico. Funzione di disponibilità adiabatica. Funzione di disponibilità di Keenan. Flow availability Exergia. Exergia di deflusso. Equazione di bilancio di exergia per un sistema monocomponente chiuso e per un sistema aperto. Definizione di rendimento exergetico. Calcolo del rendimento exergetico di un ciclo motore, di un ciclo frigorifero e di una pompa di calore. Calcolo del rendimento exergetico di pompa, compressore, caldaia, scambiatore di calore. Esercizi sul calcolo del rendimento exergetico. Presentazione del mercato dell' energia elettrica. Struttura della bolletta elettrica. Presentazione del mercato del gas naturale. Certificati Bianchi e verdi. Ruolo dell’ Energy manager e dell’ Esperto in Gestione dell’ Energia. Elementi di analisi economica. Definizione di simple pay back, discounted pay back, valore attuale netto, tasso interno di rendimento. Analisi energetica, exergetica, ambientale ed economica applicata ad alcuni esempi concreti, per la sostituzione di una caldaia e di uno scaldabagno. L'energia solare. Richiami di irraggiamento termico e introduzione generale all' energia solare. Energia solare. Analisi degli impianti a bassa temperatura. I collettori solari piani e la loro efficienza. Confronto energetico ed economico di una caldaia a gas naturale e di un collettore solare. Energia da biomasse. Classificazione delle biomasse e degli impianti. Processo termochimici. Processi biochimici. Produzione di biogas. Produzione di biodisel e oli. Energia eolica. Dinamica delle masse d'aria: forze di gradiente barico e di Coriolis. Vento geostrofico. Forza centrifuga. Cicloni e anticicloni. Forza di attrito nel campo di isobare piane parallele. Distribuzione verticale di temperatura. Campo di pressione nella troposfera. Campo di densità dell' aria nella troposfera. Caratterizzazione del sito eolico: densità di probabilità di Weibull per la velocità del vento. Calcolo della velocità media e della varianza secondo la distribuzione di probabilità di Weibull. Calcolo della velocità mediana. Calcolo di K e con il metodo analitico, il metodo delle correlazioni sperimentali, il metodo dei minimi scarti quadrati, il metodo dei minimi quadrati rispetto alla frequenza cumulata. Calcolo della potenza del vento. Coefficiente di potenza. Determinazione della potenza massima trasferibile. Limite di Betz. Curva di potenza di un aerogeneratore. Esempi di macchine eoliche. Valutazione economica del costo unitario dell' energia elettrica per kWh.
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Esame Meccanica razionale T

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Muracchini

Università Università degli Studi di Bologna

Appunti esame
4 / 5
Appunti presi a lezione di meccanica razionale e rielaborati successivamente, sono molto completi con anche grafici, figure e schemi. Programma/Contenuti Richiami di calcolo vettoriale - Componenti cartesiane di un vettore. Prodotto scalare, vettoriale e misto. Doppio prodotto vettoriale. Vettori applicati - Momento polare ed assiale di un vettore applicato. Sistemi di vettori applicati. Risultante e momento risultante di un sistema di vettori applicati. Coppie. Invariante scalare. Asse centrale. Operazioni elementari. Riduzione di un sistema di vettori applicati e e teoremi di riducibilità. Sistemi piani. Sistemi di vettori paralleli. Centro. Cinematica del punto - Descrizione cinematica del moto di un punto. Velocità, accelerazione e loro diverse rappresentazioni. Moti piani in coordinate polari. Cinematica dei sistemi - Vincoli e loro classificazione. Sistemi olonomi ed anolonomi. Gradi di libertà di un sistema olonomo. Coordinate generalizzate. Spazio delle configurazioni. Spostamenti possibili e virtuali di un sistema olonomo. Velocità di un sistema olonomo. Cinematica dei sistemi rigidi - Corpo rigido e vincolo di rigidità. Riferimento solidale. Velocità angolare e formule di Poisson. Legge di distribuzione delle velocità, degli spostamenti e delle accelerazioni. Caratterizzazione dei moti rigidi. Angoli di Eulero. Formule di Eulero. Punto di vista lagrangiano ed euleriano. Atti di moto rigido e loro classificazione. Teorema di Mozzi. Cinematica dei moti relativi - Inquadramento del problema. Derivata di un vettore rispetto a due osservatori (Teorema di derivazione relativa). Teorema di composizione delle velocità (Teorema di Galileo), delle accelerazioni (Teorema di Coriolis) e delle velocità angolari. Rotolamento e puro rotolamento di due curve rigide. Moti rigidi piani - Generalità. Centro istantaneo di rotazione e proprietà ad esso connesse. Traiettorie polari (base e rulletta). Geometria delle masse - Concetti di massa e densità. Baricentro di un sistema particellare e continuo. Teoremi relativi alle proprietà di ubicazione del baricentro. Momenti di inerzia. Teorema di Huygens-Steiner. Momento di inerzia rispetto ad assi concorrenti. Matrice di inerzia. Assi principali di inerzia e loro determinazione. Ellissoide di inerzia. Cinematica delle masse - Quantità di moto. Momento della quantità di moto. Energia cinetica. Teorema del baricentro. Sistema baricentrale e moto relativo al baricentro. Primo e secondo teorema di König. Rappresentazione della quantità di moto, momento della quantità di moto ed energia cinetica di un corpo rigido. Struttura della energia cinetica di un sistema olonomo. Forze, Lavoro e Potenziale - Concetto di forza e lavoro. Lavoro elementare reale e virtuale. Lavoro di una forza lungo un cammino finito. Forze posizionali. Forze conservative e loro potenziale. Lavoro di un sistema di forze. Lavoro di un sistema di forze applicate ad un corpo rigido e ad un sistema olonomo. Leggi della meccanica - Breve introduzione storica ai principi della meccanica classica. Principio di inerzia. Secondo principio della dinamica. Principio di azione e reazione. Struttura matematica del II° principio, ruolo delle condizioni iniziali e struttura deterministica della meccanica classica. Sistemi di riferimento inerziali e non inerziali. Principio di relatività di Galileo. Teorema delle forze vive, principio di conservazione della energia, integrali primi del moto ed esempi di loro uso in ambito meccanico. Vari esempi di dinamica del punto materiale (oscillatore armonico, moti smorzati, moti forzati, pendolo semplice, cenno ai moti centrali). Postulato delle reazioni vincolari. Equazioni cardinali della dinamica. Alcuni esempi di dinamica del corpo rigido. Statica del punto e dei sistemi - Attrito coulombiano e legge di Coulomb-Morin. Vincoli privi di attrito. Definizione di quiete e di equilibrio. Equilibrio di un punto e di un sistema. Equazioni cardinali della statica e discussione della loro necessità e sufficienza. Statica del punto con applicazioni (punto vincolato su curva e superficie sia in assenza di attrito che con attrito, statica relativa, forza centrifuga). Vincoli piani. Equilibrio del corpo rigido con applicazioni (corpo rigido con un punto fisso, con asse fisso, equilibrio di sistemi costituiti da più corpi rigidi, tecnica dello svincolamento). Principio dei lavori virtuali - Principio delle reazioni vincolari. Vincoli ideali. Teorema dei lavori virtuali. Sua formulazione nel caso di un sistema olonomo e conservativo ed anche in presenza di vincoli unilaterali. Meccanica lagrangiana - Disuguaglianza variazionale della dinamica. Principio di D’Alembert. Equazione simbolica della dinamica. Equazioni di Lagrange. Caso delle forze conservative (funzione lagrangiana). Integrali primi del moto in ambito lagrangiano. Cenno alle equazioni di Lagrange nel caso di forze non conservative; esempio della resistenza viscosa e funzione di dissipazione. Stabilità e piccole oscillazioni - Criterio di stabilità di Ljapunov. Definizione statica di stabilità e studio del potenziale nelle configurazioni di equilibrio.Teorema di stabilità di Lagrange-Dirichlet. Tecnica di linearizzazione delle equazioni del moto. Piccole oscillazioni di un sistema conservativo ad n gradi di libertà, frequenze caratteristiche di oscillazione. Coordinate normali.
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Dal corso del Prof. E. Ghedini

Università Università degli Studi di Bologna

Appunti esame
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Appunti presi a lezione di nucleare e rielaborati successivamente, sono molto completi con anche grafici, figure e schemi. Programma/Contenuti Cenni di fisica nucleare e reazioni nucleari indotte da neutroni: stabilità ed energia di legame, sezioni d'urto, fissione nucleare, cattura neutronica, scattering elastico e anelastico. Reazione a catena di fissione: formula dei quattro fattori, criticità, effetto dei neutroni ritardati, tipologia di reattori nucleari. Teoria della diffusione neutronica: derivazione e applicabilità, condizioni al controno e di interfaccia, soluzione in mezzi non moltiplicanti, lunghezza di migrazione, criticità in rettore nudo omogeneo, riflettori, omogeneizzazione delle sezioni d'urto, barre di controllo. Spettro neutronico: spettro neutronico in mezzi infiniti, metodo multigruppo in mezzi infiniti, cenni sul trattamento delle risonanze, diffusione multigruppo. Cinetica del reattore: neutroni ritardati, cinetica punto, coefficienti di reattività. Burnup del combustibile: composizione del combustile durante il ciclo di vita, effetto del Samario e Xenon, fertilizzazione, riprocessamento del combustibile, cenni su rifiuti radioattivi. Tipologie di reattori: PWR, BWR, HWR, GCR, LMFBR, reattori di III e IV generazione, progettazione di massima. Sicurezza dei reattori nucleari. Fusione nucleare: reazioni di fusione, bilancio di potenza in un reattore a fusione. Fisica dei plasmi: concetti e grandezze di base, moto di particelle singole, collisioni coulombiane, modello a due fluidi, equazioni dell magnetofluidodinamica, equilibrio MHD, tipologie di reattori a fusione.
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Pdf della relazione finale richiesta per il superamento dell'esame. Nella relazione sono presenti i 4 esperimenti condotti durante il laboratorio. La relazione caricata è già revisionata ed approvata dal docente quindi ritengo sia già completa di tutto il necessario. Programma/Contenuti Gli studenti devono acquisire familiarità e sensibilità verso le problematiche associate alle misure e alle valutazioni radioprotezionistiche. Per questi motivi agli studenti vengono illustrati i principi di funzionamento degli strumenti più diffusi e le corrette modalità d'impiego. Vengono fornite le nozioni basilari di statistica e di teoria della misura, per una corretta inerpretazione dei risultati sperimentali. Metodi didattici Una prima parte del corso consiste in alcune lezioni teoriche, nel corso delle quali gli studenti acquisiscono nozioni sul funzionamento dei rivelatori; nozioni di statistica applicata alle misure di radioattività; nozioni di teoria della misura. La seconda parte del corso è costituita da una serie di esercitazioni guidate, che si tengono presso il laboratorio di Montecuccolino. Gli studenti devono eseguire misure di attività con contatori Geiger, costruire e verificare un contatore Geiger, misurare la costante RC di un circuito. Modalità di verifica dell'apprendimento La prova in esame consiste nella stesura di una relazione, nella quale gli studenti devono descrivere le esperienze di laboratorio condotte e illustrare i risultati ottenuti.
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File ppt della relazione finale voluta dal professore. Il tema trattato riguarda le fibre ottiche e la loro lavorazione grazie al plasma. Programma/Contenuti Conoscenze e abilità da conseguire per l'A.A.2017/18 Alla fine del corso lo studente sarà familiare con i processi industriali assistiti da plasmi termici (caldi) per la produzione e il trattamento di materiali ad alto valore aggiunto, nonché di analizzare le più recenti tecnologie che fanno uso di plasmi di non equilibrio a pressione atmosferica (freddi), per applicazioni in vari settori legati all'industria energetica e biomedica. Modulo 1 (Dott. Romolo Laurita) Chimica del plasma in fase gas e fase liquida Strumenti e procedure per la misura delle principali specie reattive generate dal plasma in fase gas e liquida Cenni su cellule procariote ed eucariote, protocolli microbiologici Trattamenti plasma assistiti per inattivazione di microbi in solido e liquido Trattamenti plasma assistiti di liquidi per applicazioni industriali ed ambientali Caratterizzazione chimico-morfologica di substrati Modalità di esecuzione di ricerca bibliografiche e di redazione di relazioni tecniche Modulo 2 (Prof. Vittorio Colombo) Cenni alle problematiche di tutela della proprietà intellettuale Analisi dei principali strumenti di divulgazione (brevetti, articoli scientifici, brochure, prodotti) Caratterizzazione dei plasmi e tipologie di sorgenti e processi Plasmi termici ad arco trasferito per il taglio di materiali metallici Plasmi termici ad induzione per il trattamento di materiali (anche biologici) Plasmi freddi per applicazioni nel settore dentale (Plasma Medicine) Esperimenti di «lezione invertita» su tutela della proprietà intellettuale via brevetti.
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Riassunti di tutte le domande fatte dal professore, c'è scritto tutto quello che vuole sapere all'esame. Sono circa 30 domande totali. Programma/Contenuti del corso: Cenni di fisica nucleare e reazioni nucleari indotte da neutroni: stabilità ed energia di legame, sezioni d'urto, fissione nucleare, cattura neutronica, scattering elastico e anelastico. Reazione a catena di fissione: formula dei quattro fattori, criticità, effetto dei neutroni ritardati, tipologia di reattori nucleari. Teoria della diffusione neutronica: derivazione e applicabilità, condizioni al controno e di interfaccia, soluzione in mezzi non moltiplicanti, lunghezza di migrazione, criticità in rettore nudo omogeneo, riflettori, omogeneizzazione delle sezioni d'urto, barre di controllo. Spettro neutronico: spettro neutronico in mezzi infiniti, metodo multigruppo in mezzi infiniti, cenni sul trattamento delle risonanze, diffusione multigruppo. Cinetica del reattore: neutroni ritardati, cinetica punto, coefficienti di reattività. Burnup del combustibile: composizione del combustile durante il ciclo di vita, effetto del Samario e Xenon, fertilizzazione, riprocessamento del combustibile, cenni su rifiuti radioattivi. Tipologie di reattori: PWR, BWR, HWR, GCR, LMFBR, reattori di III e IV generazione, progettazione di massima. Sicurezza dei reattori nucleari. Fusione nucleare: reazioni di fusione, bilancio di potenza in un reattore a fusione. Fisica dei plasmi: concetti e grandezze di base, moto di particelle singole, collisioni coulombiane, modello a due fluidi, equazioni dell magnetofluidodinamica, equilibrio MHD, tipologie di reattori a fusione.
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Esame Fisica I

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. S. Pellegrini

Università Università degli Studi di Bologna

Esercitazione
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Esercizi di fisica I elaborati dal publisher sulla base di appunti personali e frequenza delle lezioni della professoressa Pellegrini, dell'università degli Studi Bologna - Unibo, della facoltà di Ingegneria. Scarica il file con le esercitazioni in formato PDF!
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Appunti presi a lezione del corso di Tecnologie innovative per la produzione, il trasporto e l'accumulo dell'energia elettrica M (TEI), tenuto dal professore Davide Fabiani per il corso di laurea magistrale di Ingegneria Energetica, Unibo, Bologna. Simulazioni d'esame, domande d'esame, esercitazioni, etc...
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