Fisica tecnica ambientale

L

1 Qual è la causa che determina uno scambio di energia

come calore tra sistema e ambiente?

Differenza di temperatura

2 Quante proprietà interne, intensive e indipendenti

occorrono per determinare lo stato del sistema in condizioni

di saturazione?

2

3 Quanti tipi fondamentali di pompe di calore esistono

Quattro

4 Si definisce ipotesi dell’equilibrio locale:

L'ipotesi che assume come proprietà termostatiche

in un punto quelle che si avrebbero se nel suo

intorno il sistema fosse uniforme

5 Trasformazione adiabatica internamente reversibile: cosa

significa?

Trasformazione isoentropica

6 Trasformazione politropica: cosa significa?

Trasformazione definita dall’equazione pv^n =

costante

7 Un sistema aperto è definito come:

Un sistema a massa e volume di controllo.

8 Un sistema chiuso ha:

Pareti non permeabili a flussi di massa

9 Un sistema di accumulo è costituito da un serbatoio

contenente 10 m3 di acqua. Se l’accumulatore modifica la

sua temperatura media da 20° a 40°C determinare la

quantità di energia termica accumulata.

836000.

10 Un sistema geotermico da quanti elementi e ̀ costituito:

Tre

1 Un sistema isolato scambia:

Non scambia energia.

2 Un sistema riceve dall’ambiente esterno una quantità di

energia termica pari a Q = 4kJ ed una quantità di energia

meccanica pari a L = 800 J. Il sistema cede all’ambiente

esterno una quantità Q = 1750 J e L = 850J. Qual è la

variazione di energia interna del sistema(J)?

2200 J.

3 Un uomo di massa 90 kg compie un percorso di 1.500 m in

salita per passare da quota 450 m a 1.100 m. Data la

costante gravitazionale g pari a 9,81/ s2 , determinare la

variazione di energia potenziale:

573,3 kJ

4 Una donna di massa 50 kg compie un percorso di 3.500 m

in salita per passare da quota 130 m a 1.500 m. Data la

costante gravitazionale g pari a 9,81/ s2 , determinare la

variazione di energia potenziale:

672,670 kJ

5 Una donna di massa 54 kg compie un percorso di 3.500 m

in salita per passare da quota 150 m a 1.700 m. Data la

costante gravitazionale g pari a 9,81/ s2 , determinare la

variazione di energia potenziale:

821,09 kJ

6 Una donna di massa 60 kg compie un percorso di 3.500 m

in salita per passare da quota 150 m a 1.200 m. Data la

costante gravitazionale g pari a 9,81/ s2 , determinare la

variazione di energia potenziale:

618,66 kJ

7 Una portata di 100 kg/s di acqua alla temperatura T= 20°C

e p=1 bar viene riscaldata uniformemente in un condotto e

raggiunge all’uscita la T=250°C. supponendo che all’interno

del condotto la pressione sia costante, calcolare la potenza

termica somministrata all’acqua:

289x10^3

8 Una Trasformazione reversibile e ̀ sempre:

Una trasformazione quasi statica

9 Valutazione dell’espressione dell’energia interna per una

trasformazione adiabatica:

ΔU = L

10 Valutazione dell’espressione dell’energia interna per una

trasformazione isobara;

ΔU = Q – L

1 Valutazione dell’espressione dell’energia interna per una

trasformazione isocora:

ΔU = Q

2 1 kg di acqua si trova alla pressione di 1.0 bar e alla

temperatura di 20°C. Calcolare la quantità di calore

necessaria a portare l’acqua alla temperatura di 200°C a

pressione costante.

2795 kJ. Q=m*Cp*ΔT

3 A una massa di 200 kg è fornita una quantità di calore pari a

700 kJ che innalza la sua temperatura da 20°C a 35°C .

Trascurando le perdite di calore verso l’ambiente esterno

determinare il calore specifico della massa:

0.23 kJ/kgK

4 Ad un blocco di calcestruzzo di 100 kg è fornita una

quantità di calore pari a 500 kJ che innalza la sua

temperatura da 15°C a 30° C. Trascurando le perdite di

calore verso l’ambiente esterno, determinare il calore

specifico del calcestruzzo:

0.33 kJ/kgK

5 Ad un blocco di calcestruzzo di 200 kg è fornita una

quantità di calore pari a 700kJ che innalza la temperatura da

20°C a 35°C, Trascurando le perdite di carico verso

l’ambiente esterno determinare il calore specifico del

calcestruzzo:

0.23 kJ

6 Calcolare la variazione di energia interna ∆U(J) in un

sistema che cede all’ambiente esterno energia termica pari a

Q = -400J; riceve una quantità di energia meccanica pari a L

= 451 kJ e cede energia meccanica pari a L = 0.36 MJ e L =

7600J:

Nessuna delle precedenti.

7 Calcolare la variazione di energia interna ΔU(J) in un

sistema che cede all’ambiente esterno energia termica pari a

Q = 415J; riceve una quantità di energia meccanica pari a L

= 461 kJ e cede energia meccanica pari a L = 0.45 MJ e L =

8600 J.

1985 J

8 Calcolo dell’energia meccanica (lavoro) per sistemi chiusi

nel caso di sostanza pura:

A L = m p dv

9 Definire l’equazione del primo principio della

termodinamica per sistemi aperti a regime stazionario,

riferita all’unità di massa, trascurando le variazioni di

energia cinetica e potenziale:

q – l = ∆h;

10 Definire la variazione di entropia per trasformazioni

reversibili:

dS = δQ/T

1 Definizione capacita ̀ termica il rapporto:

C = δQ/dT

2 Definizione di ambiente o esterno:

Tutto ciò che è esterno al sistema e può interagire con

esso.

3 Definizione di aria umida

La miscela di gas e di un vapore condensabile

4 Definizione di energia interna di un sistema:

Energia rappresentativa di tutte le energie a livello

microscopico.

5 Definizione di entalpia:

H = U + pV

6 Definizione di equilibrio stabile di un sistema:

Il sistema in equilibrio, in seguito ad una

momentanea perturbazione esterna, ritorna nelle

condizioni iniziali;

7 Definizione di equilibrio termodinamico di un sistema:

Equilibrio chimico, equilibrio termico ed equilibrio

meccanico

8 Definizione di fattore di energia primaria fP

Il rapporto tra l'energia primaria in ingresso al

sistema e il calore rilasciato dall'edificio

9 Definizione di gas perfetto o gas ideale:

Una sostanza per la quale in ogni stato risulti

rigorosamente verificata l’equazione caratteristica

pv = RT;

10 Definizione di gas più che perfetto:

Gas perfetti definiti dall'avere i calori specifici cp cv

costanti con la temperatura;

1 Definizione di ipotesi di base per la trattazione dei sistemi

aperti:

Equilibrio o stato locale, moto stazionario e moto

unidimensionale;

2 Definizione di moto unidimensionale:

Le proprietà del fluido sono uniformi in ciascuna

sezione normale alla direzione del moto e variano

solo lungo la direzione del moto stesso.

3 Definizione di proprieta ̀ estensiva:

Proprietà dipendenti dall’estensione del sistema cioè

dalla sua massa;

4 Definizione di rendimento o rendimento termodinamico in

un ciclo diretto:

Rapporto di lavoro complessivo del ciclo e al somma

di tutte le quantità di energia termica assorbite lungo

il ciclo;

5 Definizione di rendimento termico:

Il rapporto tra il lavoro negativo del ciclo e il lavoro

positivo complessivo del ciclo

6 Definizione di SEM

Serbatoio o sistema di energia meccanica

7 Definizione di SET:

Un sistema chiuso a pareti rigide e fisse che non

scambia lavoro ed è in grado di scambiare una

qualsiasi quantità di calore senza variare la sua

temperatura

8 Definizione di sistema aperto:

Un sistema delimitato da superfici almeno

parzialmente permeabili alla materia;

9 Definizione di sistema chiuso:

Un sistema delimitato da superfici impermeabili al

passaggio della materia;

10 Definizione di sistema isolato:

1 Definizione di sistema termodinamico:

Definita quantità di materia o indefinita porzione di

spazio su cui si vuole operare per particolari fini.

2 Definizione di tensione di vapore:

La tendenza delle molecole del liquido a passare in

fase vapore;

3 Definizione di titolo di una sostanza pura

il rapporto tra massa di vapore e la massa totale

4 Definizione di trasformazione ciclica o ciclo:

Una trasformazione finita che riporti il sistema nello

stato iniziale;

5 Definizione di trasformazione reversibile:

Una trasformazione che, partendo da uno stato di

equilibrio termodinamico, si svolga in modo tale che

il sistema e l’ambiente possano sempre essere

riportati nei rispettivi stati iniziali ripercorrendo la

stessa trasformazione senza che ne rimanga traccia

alcuna;

6 Definizione di trasformazione termodinamica o più

semplicemente trasformazione di un sistema:

Una qualunque modificazione che comporti la

variazione di almeno una delle sue proprietà

termodinamiche;

7 Definizione per regime stazionario e permanente:

Le proprieta ̀ del sistema sono costanti nel tempo.

8 Determinare le proprietà mancanti e la fase dell’acqua nel

seguente caso: T = ?; p = 200 kPa; h = ?; x = 0.6;

T = 120°C; h = 637.2 kJ/kg; vapore saturo

9 Determinare le proprietà mancanti e la fase dell’acqua nel

seguente caso: T = 175°C; p = ?; h = 2800kJ/kg; x = ?;

p = 5 bar; x = inesistente; vapore surriscaldato.

10 Elementi essenziali dei sistemi solari passivi sono:

I collettori, le masse di accumulo i componenti di

controllo

1 Espressione del titolo per una sostanza pura:

Rapporto tra la massa di vapore e la massa totale;

2 Espressione dell’equazione della continuità in regime

permanente o stazionario nel caso di una sezione di ingresso

e una sezione di

m1 = m2 = m; m = V/v.

3 Espressione della variazione di energia interna per i gas

più che perfetti:

du = cv dT.

4 Esprimere l’unità di misura del calore specifico (Sistema

Internazionale):

kJ/kgK.

5 Esprimere l’unità di misura per la capacità termica (nel

sistema internazionale):

KkJ/K.

6 I roof-top sono:

Sono particolari pompe di calore Aria-Aria

7 Il bilancio energetico:

Rappresenta il calcolo dei flussi energetici collegati

ad un prodotto e ad un processo

8 Il Blower door test:

E'una tecnica che permette di verificare l'ermeticità di

un edificio

9 Il calcolo dell'energia termica prodotta dal solare termico

dipende:

Da due fattori adimensionali X e Y, dipendenti dalle

caratteristiche dell'impianto installato

10 Il ciclo di Rankine l’espansione avviene:

Nella turbina

1 Il coefficiente di prestazione (COP), indica:

La quantità di lavoro prodotto rispetto all'energia

utilizzata

2 Il fluido geotermico è:

Acqua meteorica in fase liquida o vapore in base

alla temperatura e pressione

3 Il muro di trombe è:

A Un sistema passivo di accumulo di calore

4 Il muro di trombe:

E' costituito da un muro dotato di forte massa

(