Appunti degli studenti per corsi ed esami del Prof. Rossetto Luisa

Appunti contenenti tutto il programma del corso, esattamente come fatto a lezione, con tutta la teoria e gli esempi da sapere per superare l'esame. Indice: 1. IL SISTEMA TERMODINAMICO – GRANDEZZE DI STATO E GRANDEZZE DI SCAMBIO: Il sistema termodinamico e l’equilibrio; La temperatura; Regola delle fasi ed equazione di stato; Grandezze di scambio. 2. IL PRIMO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA: Sistemi senza deflusso; Sistemi con deflusso; Calore specifico a volume costante; Calore specifico a pressione costante. 3. IL GAS IDEALE: Energia interna ed entalpia; Processi del gas ideale (Processo isocoro, Processo isobaro, Processo isotermo, Processo adiabatico); Compressioni in serie. 4. UNITA’ DI MISURA. 5. IL SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA: Cicli e rendimenti; Cicli di Carnot; Enunciati del II principio; L’entropia; Rendimenti isoentropici. 6. CAMBIAMENTI DI STATO. I VAPORI. 7. CICLI DIRETTI A VAPORE: Ciclo di Carnot diretto a vapore; Ciclo di Rankine diretto a vapore saturo; Ciclo di Rankine a vapore surriscaldato; Ciclo di Rankine diretto a risurriscaldamento di vapore; Cicli rigenerativi (Impianto a ciclo rigenerativo ipotetico, Impianto con scambio rigenerativo a miscela, Impianto con scambio rigenerativo a superficie); Combustibili e combustione. 8. CICLI DIRETTI E MOTORI TERMICI A GAS: Il ciclo di Brayton-Joule; Ciclo di Brayton-Joule rigenerativo; Ciclo di Carnot diretto a gas; Ciclo Otto a combustione interna; Ciclo Diesel a combustione interna; Ciclo misto a combustione interna (o Sabathé); La cogenerazione. 9. GAS REALI. L’ESPANSIONE DI JOULE-THOMSON. 10. CICLI INVERSI. MACCHINE FRIGORIFERE E POMPE DI CALORE: Ciclo inverso di Carnot a vapore saturo; Ciclo inverso a semplice compressione di vapore; Ciclo inverso a semplice compressione di vapore con sottoraffreddamento del liquido e scambio rigenerativo; Effetto delle irreversibilità; Cicli frigoriferi a raffreddamento intermedio; Cicli frigoriferi a gas; Ciclo di Linde. 11. LE EQUAZIONI DELLA CONDUZIONE TERMICA: Equazione generale della conduzione termica (Superficie piana di dimensione infinita, Strato piano composto, Strato cilindrico, Lastra piana con generazione interna di calore, Barra cilindrica con generazione interna di calore). 12. CONVEZIONE FORZATA. 13. SCAMBIATORI DI CALORE: Trasmissione globale del calore; Il metodo efficienza-NTU (Equicorrente, Controcorrente, Casi particolari). 14. CONVEZIONE NATURALE. 15. CONDUZIONE IN REGIME VARIABILE: Corpi a resistenza interna trascurabile (Corpo freddo in un fluido caldo, Corpo caldo in un fluido freddo); Variazioni periodiche di Temperatura. 16. RADIAZIONE TERMICA: Definizioni; Leggi della radiazione termica; La radiazione solare.