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a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
TECNICHE E GESTIONE DELL'EDILIZIA E DEL TERRITORIO
Insegnamento
FISICA TECNICA E LABORATORIO DI ENERGETICA
INP8083367, A.A. 2019/20

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2018/19

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
TECNICHE E GESTIONE DELL'EDILIZIA E DEL TERRITORIO
IN2452, ordinamento 2018/19, A.A. 2019/20
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Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese APPLIED THERMODYNAMICS AND ENERGETICS LABORATORY
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile e Ambientale (ICEA)
Sito E-Learning https://elearning.unipd.it/dicea/course/view.php?idnumber=2019-IN2452-000ZZ-2018-INP8083367-N0
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo NON è possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile LUCA DORETTI ING-IND/10

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Edilizia e ambiente ING-IND/10 3.0
CARATTERIZZANTE Edilizia e ambiente ING-IND/11 3.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso II Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 6.0 48 102.0

Calendario
Inizio attività didattiche 30/09/2019
Fine attività didattiche 18/01/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2018

Commissioni d'esame
Nessuna commissione d'esame definita

Syllabus
Prerequisiti: I prerequisiti per il corso sono i concetti di base del calcolo differenziale e della termodinamica già acquistiti dallo studente.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso fornisce le basi ingegneristiche con cui poter affrontare i diversi ambiti della gestione dell'energia.
Il corso presenta le principali applicazioni all'ingegneria dei concetti di base dei corsi di Fisica (temperatura, calore, lavoro ecc.), i Principi della Termodinamica; in particolar modo verranno affrontati i cicli termodinamici reali. Verrà poi introdotta la teoria dello scambio termico con particolare riferimento alle applicazioni alle strutture edilizie.
Lo studio dello scambio termico verrà inoltre finalizzato anche alla comprensione dell'interazione del corpo umano all'interno di ambienti confinati (condizionamento).
Modalita' di esame: L'esame si basa su 2 prove scritte contestuali (ossia non separabili): una prova scritta numerica ed una prova scritta teorica con sole domande aperte, voto finale in 30esimi come somma delle due prove singole in 15esimi. La durata delle singole prove è di 1 ora ciascuna, separate da un breve intervallo. E' comunque richiesta la sufficienza in entrambe le prove. Nella prova numerica lo studente potrà utilizzare un formulario distribuito con il compito.
Criteri di valutazione: Lo studente deve dimostrare di padroneggiare le nozioni teoriche apprese e di saper gestire gli strumenti di calcolo e progettazione analizzati durante il corso.
Contenuti: UNITA' DI MISURA
Sistemi di unità di misura: unità fondamentali e derivate, sistema Internazionale SI, sistema Tecnico/Pratico, sistema Anglosassone. Uso delle tabelle di conversione.

TERMODINAMICA APPLICATA
Principio Zero della termodinamica. Temperatura.
Primo principio della termodinamica: calore, lavoro, temperatura. Sistemi chiusi e sistemi aperti. Esempi di lavoro per trasformazioni reversibili. Energia interna, entalpia.
Secondo principio della termodinamica: enunciati di Kelvin-Planck e di Clausius. Macchina termica. Rendimento termico. Ciclo di Carnot, teorema di Carnot. Uguaglianza e disuguaglianza di Clausius. Entropia.
Gas ideali: equazione di stato. Calore specifico del gas ideale. Funzioni di stato per gas ideale. Trasformazioni dei gas ideali: processo isobaro, isocoro, isotermo, adiabatico reversibile.
Sostanze pure: diagrammi di stato. Equazione della Varianza (Gibbs). Superfici p-v-T per sostanze pure. Diagrammi T-v, p-v, p-T. Vapori saturi, titolo del vapore. Vapore surriscaldato e liquido sottoraffreddato. Diagramma di Mollier h-s. Diagramma T-s. Diagramma p-h. Tabelle.
Cicli diretti a vapore.
Cicli inversi a vapore: ciclo frigorifero e pompa di calore.

TRASMISSIONE DEL CALORE
Conduzione in regime stazionario: il postulato di Fourier, la conduttività termica delle sostanze. Resistenza e conduttanza termica.
Convezione forzata e naturale: definizioni e uso pratico dei parametri.
Trasmissione globale del calore: coefficiente di scambio termico globale. Applicazioni a strutture edilizie. Scambiatori di calore: tipologie. Profilo delle temperature.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Lezioni frontali teoriche e esercitazioni numeriche propedeutiche alla prova d'esame.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Oltre ai testi consigliati, verranno messi a disposizione tramite la piattaforma Moodle una dispensa, i testi degli esercizi svolti a lezione, le tabelle di conversione di unità di misura e i grafici e tabelle delle proprietà dei fluidi utilizzati durante il corso.
Testi di riferimento:
  • Cengel, Dall'ò, Sarto, Fisica Tecnica Ambientale. --: McGraw Hill Education CREATE, 2017. Testo consigliato Cerca nel catalogo
  • Manuela Campanale, Problemi risolti di Fisica Tecnica. Padova: Progetto, --. Testo consigliato Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Problem based learning
  • Case study
  • Problem solving
  • Utilizzo di video disponibili online o realizzati

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)

Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Energia pulita e accessibile Industria, innovazione e infrastrutture Citta' e comunita' sostenibili Agire per il clima