Prova scritta di Fisica Tecnica, Fisica Tecnica I e Fisica Tecnica II – 11.09.2007
Fisica Tecnica VO e Fisica Tecnica II NO AA 2005-06 e seguenti – Esercizi 1 e 2
NO AA 2004-05 e precedenti: Fisica Tecnica I – solo Esercizio 1; Fisica Tecnica II – solo Esercizio 2
(Ing. Meccanica, Navale,
Elettrica, dei Materiali)
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NOME e COGNOME CORSO di
LAUREA Voto/i
Un ciclo Diesel ideale ad aria standard (R = 0.287 kJ/(kg K), k = 1.4) è caratterizzato da un rapporto volumetrico di compressione rv = v1/v2 = 19, ed un rapporto volumetrico di combustione pari a rc = v3/v2 = 1.8. All’inizio del processo di compressione, il fluido si trova in condizioni di pressione p1 =101.325 kPa e temperatura T1 = 300 K, ed occupa un volume pari a V1 = 500 cm3.
Determinare nell’ordine:
1. I valori di temperatura T2, T3 e T4;
2. Il rendimento di primo principio del ciclo η;
3. Il
lavoro netto prodotto durante il ciclo .
Un flusso d’aria forzata, alla temperatura t∞ = 27 °C e velocità u∞ = 10 m/s, è utilizzato per raffreddare i
componenti elettronici disposti su un circuito stampato, come illustrato in
figura.
Uno dei componenti, un chip di altezza trascurabile e base di
dimensioni l×l con l = 4 mm, si trova
ad una distanza
L = 65 mm dal bordo d’ingresso del
circuito stampato, e dissipa un flusso qg
= 20 mW.
Stimare la temperatura superficiale del chip nei due casi in cui sia o
meno presente un turbolatore, dispositivo
in grado di provocare la transizione a regime turbolento dello strato limite sin dal
bordo d’ingresso.
Note:
Prova scritta di Fisica Tecnica, Fisica
Tecnica I e Fisica Tecnica II – 11.09.2007
Soluzioni
Esercizio 1
Esercizio 2
1.
Senza
turbolatore
Ts = 79 °C
2.
Con
turbolatore
Ts = 52 °C