Domande d'esame di Fisica Tecnica

Problema C. Sì17

La CPU di un computer, quadrata di lato 6,1 cm, deve essere mantenuta alla temperatura di 74°C cedendo il calore prodotto ad un flusso di aria alla temperatura di 45°C che scorre lungo la piastra. Determinare la velocità dell'aria affinché la potenza termica ceduta per convezione sia 7 W. Si usino le relazioni Nu = 0,664 Re Pr per strato limite laminare e Nu = (0,037 Re^0,8 - 871)Pr^1/3 per strato limite misto. Per le proprietà dell'aria si assumono i seguenti valori: ρ = 1,009 Kg/m^3, cp = 1008 J/Kg K, λ = 0,0297 W/m K, μ = 2,08 ∙ 10^-5 Pa s. A. 15,84 m/s B. 19,8 m/s C. 18,48 m/s D. 17,16 m/s

Problema 18

In una cavità d'aria il cui numero di Grashof è significativamente maggiore di 2000, il numero di Nusselt risulta: A. maggiore di zero B. maggiore di 1 C. pari a 1 D. minore di 2000

Problema 19

In un ciclo diesel ad aria standard, a parità di temperatura di fine aspirazione e di rapporto volumetrico di compressione,Il calore entrante specifico aumenta all'aumentare del rapporto volumetrico introduzione? A. No, non varia B. Sì C. No, diminuisce 20. A parità del coefficiente di scambio termico convettivo con l'aria circostante, quale tra 2 tubi, uno di raggio 10 cm in plastica (cp=1040 J/Kg K, λ=0,35 W/m K) e uno di raggio 5 cm in rame (cp=385 J/Kg K, λ=400 W/m K), ha il raggio critico di isolamento più piccolo? A. Non c'è differenza B. Rame C. Plastica 21. Quale delle seguenti trasformazioni non è presente nel ciclo diesel ideale? A. Adiabatica B. Isoterma C. Isoentropica D. Isobara 22. Il fattore di vista F tra 2 superfici è 0,5. Sapendo che la superficie 2 ha un'area doppia della superficie uno, determinare il fattore di vista F. A. 0,25 B. 1 C. 0,75 D. 0,5 23. Il soffitto di una villa è in CLS (λ=2,5 W/m K), di spessore 20 cm e area 101 m². L'emissività della sua superficie esterna è 0,9 e la temperatura...

dell'aria all'interno e all'esterno della villa sono rispettivamente 20°C e -9°C, mentre quella apparente nel cielo è -2°C. Si determina potenza termica dispersa (di notte) attraverso il solaio assumendo coefficiente di convezione interno pari a 12 W/m K e quello esterno pari a 23 W/m K.

A. 14,1 kW B. 11,35 kW C. 16,85 kW D. 19,6 kW

24. In un ciclo Rankine semplice, a parità di pressione in caldaia e di pressione di condensazione, il titolo a fine espansione diminuisce all'aumentare della temperatura di ingresso in turbina?

A. No, aumenta B. No, non varia C. Sì

25. Determinare il costo di 1 kWh di energia elettrica prodotta mediante un generatore (GE) mosso da un motore a ciclo Joule-Brayton di rendimento pari a 0,41. Il combustibile bruciato ha Hi=10000 kcal/kg, ρ=810 kg/m³ e un costo di 0,26 €/litro

A. 0,0891 €/L B. 0,0505 €/L C. 0,108 €/L D. 0,0698 €/L

26. In un ciclo diesel ad aria standard,

a parità di rapporto volumetrico di compressione, il rendimento aumenta all'aumentare del rapporto volumetrico di introduzione?

A. No, diminuisce B. No, non varia C. Sì

27. All'aumentare della lunghezza delle alette di scambio termico, la loro efficienza diminuisce?

A. Sì B. No, non varia C. No, aumenta

28. Utilizzando un sistema chiuso (es. pompa da bicicletta) per innalzare la pressione di un fluido (tra 2 valori fissati), si spende meno in termini di lavoro specifico se la sostanza è comprimibile o incomprimibile

A. Comprimibile B. Incomprimibile C. è ininfluente

29. L'impianto a motore a ciclo joule-brayton a circuito chiuso è a combustione interna o esterna?

A. Interna B. l'una o l'altra indifferentemente C. esterna

30. Tre superfici (1, 2 e 3) costituiscono una cavità chiusa. Determinare il fattore di vista F 13 sapendo che F = 0.47, F = 0.22 il rapporto delle aree A / A vale 1.111

A. 0136 B. 0.31 C. 0.317 D. 0.288

31. due

Pareti piane di uguale area separano una stessa stanza dall'ambiente atmosferico esterno. Una parete è di tufo (λ=0.63W/(mK)) e ha uno spessore di 20 cm, l'altra è in mattoni di argilla [λ=1W/(mK)] e ha uno spessore di 29 cm (36 in un altro esercizio uguale). Supposte uguali le condizioni atmosferiche per le due pareti, quale disperde più calore?

A. Argilla B. non c'è differenza C. tufo

32. In un ciclo joule-brayton assegnato, l'inserimento della rigenerazione fa diminuire il lavoro uscente netto specifico?

A. No, aumenta B. si C. no, non varia

33. Nell'irraggiamento termico (metodo reticolare), la resistenza di superficie, a parità di area, è minore per un corpo nero o grigio?

A. grigio B. nero C. è uguale

34. Qual è la massima efficienza che può avere un motore che riceve calore da una sorgente termica a 487°C e cede calore ad un pozzo termico alla temperatura di 28°C?

A. 0.94 B. 0.6 C. 0.56

D.0.5435.un forno cilindrico, di lunghezza 1 m e raggio Interno 40 cm, ha la parete laterale in materiale refrattario [λ=1.3W/(mK)] di spessore 37 cm. La temperatura dei mattoni all'interno del forno è 357°C mentre la temperatura dell'aria esterna e 18°C e quella delle pareti circostanti il forno vale 6°C. Si determini la temperatura esterna dei mattoni assumendo il coefficiente di convezione esterno pari a 37.3 W/(m K)

A. 40°C B. 36°C C. 44°C D. 32°C

36.nello stato termodinamico individuato da una data pressione da una temperatura superiore alla temperatura di saturazione, in quale fase esiste una sostanza pura?

A. vapore saturo B. liquido saturo C. vapore surriscaldato D. Liquido sottoraffreddato

37.un veicolo viaggia alla velocità di 44 km/h spinto da un motore 4T a ciclo diesel il cui calore entrante specifico e 829kJ/Kg. Sapendo che la massa di aria contenuta nel cilindro e 2.15 g e che l'albero motore compie 2181 giri al minuto,

determinare il consumo di combustibile per 100^3km (H =10000kcal/kg, ρ =810Kg/m , η =0.8)i c cA. 12.39 litri B. 8.46 litri C. 11.08 litri D.9.77 litri

38.determinare il coefficiente di convezione per la faccia superiore di una piastra pianaorizzontale, di dimensioni 0.83 m x 3 m, posta in aria calma. La temperatura della piastra e^1/4131°C e quella dell'area vale 20°C. Si usino, con δ=area/perimetro, le relazioni Nu=0.54Ra^7 ^1/3 ^7se Ra<10 , Nu=0.15Ra se Ra>=10 . Per le proprietà dell'aria si assumano i seguenti valori:^3 ^(-5) ^-1ρ=0.785Kg/m , c =1020J/(KgK), λ=0.0363W/(mK), μ=2.49*10 Pa*s, β=0.00222Kp^2 ^2 ^2A. 6.1 W/(m K) B. 5.3 W/(m K) C. 4.5 W/(m K) D. 6.9 W/^2(m K)

39.Quale delle seguenti trasformazioni non è presente nel ciclo Otto ideale?A. Isobara B. isocora C. Adiabatica D.Isoentalpica

40.Nella conduzione il calore si propaga nel verso in cui il gradiente di temperatura è negativo,nullo o positivo?A.

Positivo B. nullo C. Negativo 41. A parità di rapporto volumetrico di compressione, è minore il rendimento di un ciclo ad aria standard Otto o Diesel? A. Otto B. sono uguali C. Diesel 42. È vero che un corpo nero riflette la radiazione incidente più di ogni altro corpo? A. Mai B. A volte C. Sempre 43. In un ciclo Otto, a parità di temperature di fine aspirazione e di fine combustione, il calore entrante specifico aumenta all'aumentare del rapporto volumetrico di compressione? A. Si B. no, non varia C. No, diminuisce 44. E' teoricamente possibile comprimere a temperatura costante un gas perfetto all'interno di un dispositivo pistone cilindro non adiabatico? A. Si B. No 45. Un motore 4T a ciclo diesel aspira aria [R=287J/(kgK)] alla pressione di 1 atm e temperatura di 15°C e compie un ciclo per il quale il calore entrante specifico vale 706kJ/kg e il rendimento è ^30.34. Sapendo che la cilindrata è 1753 cm, il rapporto volumetrico diLa risposta corretta per la domanda 46 è: A. 551 kJ/kg La risposta corretta per la domanda 47 è: B. No, aumenta La risposta corretta per la domanda 48 è: A. Logaritmica

lineare ^349. un motore 4T a ciclo diesel, di cilindrata 1919 cm il rapporto volumetrico di compressione pari a 16, aspira aria [R=287J/(kgK)] alla pressione di 1 atm e temperatura di 15°C. Sapendo che il motore compie un ciclo in cui lavoro uscente netto specifico è 690kJ/kg e sviluppa una potenza meccanica di 58 kW, determinare la velocità di rotazione dell'albero motore

A. 4020 giri/min B. 4259 giri/min C. 4498 giri/min D. 3781 giri/min

50. fissate le temperature di evaporazione di condensazione di un ciclo frigorifero, la presenza di reversibilità nel compressore fa aumentare il calore specifico assorbito nell'evaporatore?

A. diminuisce B. resta invariato C. aumenta

51. per un fluido incomprimibile, a parità di ogni altra cosa, lo scambio termico per convezione naturale è più intenso rispetto a un gas?

A. no, meno intenso B. sì C. no, non c'è differenza

52. nello stato termodinamico individuato da una data temperatura ed ha

Una pressione maggiore della tensione di vapore corrispondente a quella temperatura, in quale fase esiste una sostanza pura?

A. liquido sottoraffreddato B. vapore surriscaldato C. liquido saturo D. vapore saturo

53. In un ciclo Otto, a parità delle temperature di fine aspirazione di fine combustione, il calore uscente specifico aumenta all'aumentare del rapporto volumetrico di compressione?

A. no, non varia B. sì C. No, diminuisce

54. Determinare il lavoro uscente netto specifico di un ciclo diesel, il cui rapporto volumetrico di compressione è 20, sapendo che la temperatura di fine aspirazione è 9°C e che il c...