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Prova scritta di Fisica Tecnica Ambientale

Corso di laurea in Ingegneria Civile, Edile, Ambientale


1) Termodinamica

Una portata volumetrica di 250  dm3/s di aria considerata gas ideale a calori specifici costanti con massa molecolare M = 28.97  kg/kmol, e k=1.4, viene compressa dalla pressione pe = 1  bar e temperatura $t_e = 25 ~{^\circ \mathrm{C}}$ alla pressione pu = 7  bar. Trascurando le variazioni di energia cinetica e potenziale, si valuti :

a)
la potenza richiesta nel caso di trasformazione adiabatica reversibile;
b)
la potenza richiesta nel caso di trasformazione adiabatica con rendimento isoentropico $\eta_{ic} = 0.8$;
c)
le temperature di uscita dell'aria nel caso a) Tu' e nel caso b) Tu;
d)
il flusso di entropia generata nel processo.

2) Trasmissione del Calore

In una tubazione metallica a sezione rettangolare di dimensioni $25 \times 10~\mathrm{mm}$ scorre una portata $\dot m = 0.25
~\mathrm{kg/s}$ di acqua. Si calcoli il coefficiente di scambio termico tra acqua e tubazione utilizzando, una volta giustificata l'applicabilitą, la correlazione sperimentale:


Nu = 0.023  Re0.8  Pr0.4

per il calcolo si considerino le seguenti proprietą dell'acqua.

cp  = 1 .0 $~\mathrm{Kcal/kg~{^\circ \mathrm{C}}}$
$\rho$  = 1 . $0\cdot 10^3$  kg/m3
$\mu$  = 8 . $0\cdot 10^{-4}$  kg/m s
k  = 0 .64  W/m K

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The translation was initiated by Marco Manzan on 1998-07-20


Marco Manzan
1998-07-20