Esercizio 1
Dell’ossigeno supposto a
comportamento ideale con k=1,4 e
massa molecolare M=32, evolve secondo
un ciclo composto dalle seguenti trasformazioni supposte reversibili:
- Compressione isoterma dallo stato 1 (p1=0,9 bar, v1=0,88 m3/kg) allo stato 2.
- Trasformazione isocora da 2 a 3 (p3=21,5 bar)
- Espansione politropica di esponente n=1,32 da 3 a 1.
Determinare:
- le temperature T1
e T3
- le quantità di calore per unità di massa scambiate
nelle singole trasformazioni
- il rendimento del ciclo

Esercizio 2.
Un tubo di acciaio con diametro
esterno di 75 mm è ricoperto di
uno strato di 12,5 mm di amianto il
quale è a sua volta ricoperto di uno strato di 50 mm
di lana di vetro. Considerando il problema stazionario e sapendo che la
superficie esterna del tubo ha una temperatura di 200 oC e che la temperatura esterna della
lana di vetro è di 35 oC,
determinare:
- Il flusso termico disperso per metro di lunghezza
- La temperatura interfacciale fra amianto e lana di
vetro.
Nota: kam= 0,207 W/mK, klv= 0,0548 W/mK
Teoria
- Ricavare l’equazione che descrive l’umidificazione adiabatica
e dimostrare che la trasformazione si può ritenere con buona
approssimazione isoentalpica.
- Ricavare la relazione che lega il coefficiente di
effetto utile di una pompa di calore al coefficiente di effetto utile di
una macchina frigorifera supponendo che le due macchine operino tra le
stesse temperature.
- Ricavare l’equazione di Fourier in coordinate
cartesiane per il caso stazionario.
Soluzione:
Esercizio 1
1)





2)



3)


Esercizio 2
1)

2)

Da cui
