Tipo Insegnamento:
Obbligatoria
Durata (ore):
90
CFU:
9
SSD:
FISICA TECNICA INDUSTRIALE
Sede:
BRESCIA
Url:
INGEGNERIA DELL'AUTOMAZIONE INDUSTRIALE/CURRICULUM GENERALE - Classe L8 Ingegneria dell'informazione Anno: 2
INGEGNERIA DELL'AUTOMAZIONE INDUSTRIALE/CURRICULUM GENERALE - Classe L9 Ingegneria industriale Anno: 2
Anno:
2025
Course Catalogue:
Dati Generali
Periodo di attività
Secondo Semestre (16/02/2026 - 05/06/2026)
Syllabus
Obiettivi Formativi
1)CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
Conoscenza dei principi della termodinamica e comprensione delle loro principali conseguenze: esistenza delle proprietà energia ed entropia e loro caratteristiche. Comprensione del legame fra entropia e parte non "utilizzabile" dell'energia di un sistema. Conoscenza del principio di stato per stati di equilibrio stabile e delle funzioni di stato. Conoscenza delle macchine termiche, dei principali impianti di conversione energetica e di climatizzazione e comprensione del loro funzionamento. Conoscenza dei concetti di rendimento di primo e di secondo principio e comprensione della differenza fra di essi.
Conoscenza e comprensione delle tre modalità di scambio termico. Comprensione del legame fra flusso termico e campo di temperatura nelle tre modalità di scambio termico. Conoscenza delle equazioni che descrivono lo scambio termico conduttivo e lo scambio termico radiativo.
2)CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Capacità di applicare le equazioni di bilancio dell'energia e dell'entropia (per sistemi chiusi e aperti) e della massa (per soli sistemi aperti) per la risoluzione di problemi di termodinamica applicata. Capacità di risolvere le equazioni per lo scambio termico conduttivo e radiativo per la soluzione di problemi stazionari e non stazionari in geometrie semplici.
3)AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Lo studente dovrà acquisire l'abilità di scegliere il modello fisico più adeguato per descrivere un dato fenomeno tecnico-scientifico, riconoscendone i limiti di validità e le ipotesi semplificative nel campo della termodinamica e dello scambio termico.
4)ABILITÀ COMUNICATIVE
Lo studente dovrà sviluppare le capacità per utilizzare in modo chiaro, rigoroso e tecnicamente corretto, i concetti fondamentali, i risultati delle analisi e le soluzioni proposte durante il corso; utilizzare con proprietà la terminologia specifica della Fisica Tecnica; elaborare e interpretare grafici, diagrammi termodinamici e tabelle per la comunicazione dei dati tecnici.
5)CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO
A seguito del superamento dell’esame, lo studente è in grado di acquisire nuove metodologie e tecniche per adattarsi alla evoluzione dei sistemi termodinamici. E' in grado di adeguare le proprie conoscenze in base alla variabilità del contesto tecnologico e scientifico.
Conoscenza dei principi della termodinamica e comprensione delle loro principali conseguenze: esistenza delle proprietà energia ed entropia e loro caratteristiche. Comprensione del legame fra entropia e parte non "utilizzabile" dell'energia di un sistema. Conoscenza del principio di stato per stati di equilibrio stabile e delle funzioni di stato. Conoscenza delle macchine termiche, dei principali impianti di conversione energetica e di climatizzazione e comprensione del loro funzionamento. Conoscenza dei concetti di rendimento di primo e di secondo principio e comprensione della differenza fra di essi.
Conoscenza e comprensione delle tre modalità di scambio termico. Comprensione del legame fra flusso termico e campo di temperatura nelle tre modalità di scambio termico. Conoscenza delle equazioni che descrivono lo scambio termico conduttivo e lo scambio termico radiativo.
2)CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Capacità di applicare le equazioni di bilancio dell'energia e dell'entropia (per sistemi chiusi e aperti) e della massa (per soli sistemi aperti) per la risoluzione di problemi di termodinamica applicata. Capacità di risolvere le equazioni per lo scambio termico conduttivo e radiativo per la soluzione di problemi stazionari e non stazionari in geometrie semplici.
3)AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Lo studente dovrà acquisire l'abilità di scegliere il modello fisico più adeguato per descrivere un dato fenomeno tecnico-scientifico, riconoscendone i limiti di validità e le ipotesi semplificative nel campo della termodinamica e dello scambio termico.
4)ABILITÀ COMUNICATIVE
Lo studente dovrà sviluppare le capacità per utilizzare in modo chiaro, rigoroso e tecnicamente corretto, i concetti fondamentali, i risultati delle analisi e le soluzioni proposte durante il corso; utilizzare con proprietà la terminologia specifica della Fisica Tecnica; elaborare e interpretare grafici, diagrammi termodinamici e tabelle per la comunicazione dei dati tecnici.
5)CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO
A seguito del superamento dell’esame, lo studente è in grado di acquisire nuove metodologie e tecniche per adattarsi alla evoluzione dei sistemi termodinamici. E' in grado di adeguare le proprie conoscenze in base alla variabilità del contesto tecnologico e scientifico.
Prerequisiti
Nozioni di analisi matematica, fisica e chimica acquisite frequentando le lezioni dei corsi di base del primo anno. Conoscenza e capacità di usare il Sistema Internazionale di unità di misura.
Metodi didattici
Lezioni frontali affiancate da esercitazioni che hanno l'obbiettivo di
sviluppare la capacità di impostare correttamente e risolvere semplici
problemi applicativi di interesse ingegneristico.
sviluppare la capacità di impostare correttamente e risolvere semplici
problemi applicativi di interesse ingegneristico.
Verifica Apprendimento
REGOLE DI AMMISSIONE
Le regole sono identiche sia per frequentanti che per non frequentanti.
Per partecipare all'esame è necessario essere regolarmente iscritti ad una sessione d'esame pubblicata sul sistema esse3 di ateneo.
Per partecipare alle prove in itinere si dovranno seguire le indicazioni di iscrizione formulate dal docente.
TIPOLOGIA DELLE PROVE
Agli studenti è offerta la possibilità di sostenere l’appello d’esame al termine del corso oppure in due prove parziali in itinere.
L’appello esame consiste in una prova scritta di 120 minuti di durata e composta da due parti.
(1) domande in forma aperta di teoria volte a verificare che lo studente abbia acquisito idonea conoscenza e comprensione degli argomenti di termodinamica e di scambio termico presentati e sviluppati durante il corso
(2) tre problemi di termodinamica e di scambio termico, di norma articolati in una serie di domande atte a fornire una guida alla risoluzione; l'obbiettivo è quello di verificare la capacità dello studente di applicare le conoscenze acquisite per impostare e risolvere semplici problemi applicativi;
Le prove in itinere sono entrambe prove scritte dalla durata di 90 minuti composte, di norma, da due problemi e da due domande di teoria sulla fala riga di quanto specificato ai punti (1) e (2).
MODALITA’ DI SVOLGIMENTO
Gli esami si svolgeranno in aula ed è previsto l’utilizzo solamente di una calcolatrice non programmabile. Materiale consentito o richiesto durante la prova: calcolatrice non programmabile, penne e matite, documento di identificazione (tabelle e grafici, se necessari per lo svolgimento, vengono forniti insieme ai testi dei problemi proposti).
CRITERI DI VALUTAZIONE
Il voto finale è determinato dalla capacità dello studente o della studentessa di comprendere e risolvere in forma scritta problemi complessi di termodinamica e di scambio termico. Solitamente le domande in forma aperta pesano sulla valutazione finale è pari, di norma, circa il 34%, mentre la risoluzione die problemi pesa, di norma, il 66%.
NOTE ORGANIZZATIVE
Nessuna
Le regole sono identiche sia per frequentanti che per non frequentanti.
Per partecipare all'esame è necessario essere regolarmente iscritti ad una sessione d'esame pubblicata sul sistema esse3 di ateneo.
Per partecipare alle prove in itinere si dovranno seguire le indicazioni di iscrizione formulate dal docente.
TIPOLOGIA DELLE PROVE
Agli studenti è offerta la possibilità di sostenere l’appello d’esame al termine del corso oppure in due prove parziali in itinere.
L’appello esame consiste in una prova scritta di 120 minuti di durata e composta da due parti.
(1) domande in forma aperta di teoria volte a verificare che lo studente abbia acquisito idonea conoscenza e comprensione degli argomenti di termodinamica e di scambio termico presentati e sviluppati durante il corso
(2) tre problemi di termodinamica e di scambio termico, di norma articolati in una serie di domande atte a fornire una guida alla risoluzione; l'obbiettivo è quello di verificare la capacità dello studente di applicare le conoscenze acquisite per impostare e risolvere semplici problemi applicativi;
Le prove in itinere sono entrambe prove scritte dalla durata di 90 minuti composte, di norma, da due problemi e da due domande di teoria sulla fala riga di quanto specificato ai punti (1) e (2).
MODALITA’ DI SVOLGIMENTO
Gli esami si svolgeranno in aula ed è previsto l’utilizzo solamente di una calcolatrice non programmabile. Materiale consentito o richiesto durante la prova: calcolatrice non programmabile, penne e matite, documento di identificazione (tabelle e grafici, se necessari per lo svolgimento, vengono forniti insieme ai testi dei problemi proposti).
CRITERI DI VALUTAZIONE
Il voto finale è determinato dalla capacità dello studente o della studentessa di comprendere e risolvere in forma scritta problemi complessi di termodinamica e di scambio termico. Solitamente le domande in forma aperta pesano sulla valutazione finale è pari, di norma, circa il 34%, mentre la risoluzione die problemi pesa, di norma, il 66%.
NOTE ORGANIZZATIVE
Nessuna
Testi
I riferimenti bibliografici ai libri ed alle dispense qui indicati sono elencati in fondo alla voce.
Il libro di testo per la prima parte (termodinamica) è "Termodinamica" di G.P. Beretta (2002).
Per approfondimenti facoltativi consigliamo "Thermodynamics. Foundations and Applications" di E.P. Gyftopoulos e G.P. Beretta (2005).
Il libro di testo per la seconda parte (trasmissione del calore) è "Fondamenti di trasmissione del calore" di G. Comini e G. Cortella (2013). Per approfondimenti facoltativi consigliamo "A Heat Transfer Textbook" di J.H. Lienhard IV e J.H. Lienhard V (2020), scaricabile liberamente dalla pagina https://ahtt.mit.edu/.
Oltre agli esercizi proposti e/o svolti in alcuni dei testi consigliati è disponibile la raccolta di esercizi di esame svolti e commentati "Raccolta di temi d'esame svolti di Fisica Tecnica" di G.P. Beretta, A.M. Lezzi e M. Pilotelli (2020).
Libri di testo:
Beretta; Termodinamica; Ed. Cartolibreria Snoopy
Comini, Cortella; Fondamenti di trasmissione del calore; SGE; 9788889884225
Beretta, Lezzi, Pilotelli; Raccolta di temi d'esame svolti di Fisica Tecnica; Ed. Cartolibreria Snoopy; 9788889252277
Libri consigliati:
Gyftopoulos, Beretta; Thermodynamics. Foundations and Applications; Dover; 0486439321
Lienhard IV, Lienhard V; A heat transfer textbook; Phlogiston Press
Il libro di testo per la prima parte (termodinamica) è "Termodinamica" di G.P. Beretta (2002).
Per approfondimenti facoltativi consigliamo "Thermodynamics. Foundations and Applications" di E.P. Gyftopoulos e G.P. Beretta (2005).
Il libro di testo per la seconda parte (trasmissione del calore) è "Fondamenti di trasmissione del calore" di G. Comini e G. Cortella (2013). Per approfondimenti facoltativi consigliamo "A Heat Transfer Textbook" di J.H. Lienhard IV e J.H. Lienhard V (2020), scaricabile liberamente dalla pagina https://ahtt.mit.edu/.
Oltre agli esercizi proposti e/o svolti in alcuni dei testi consigliati è disponibile la raccolta di esercizi di esame svolti e commentati "Raccolta di temi d'esame svolti di Fisica Tecnica" di G.P. Beretta, A.M. Lezzi e M. Pilotelli (2020).
Libri di testo:
Beretta; Termodinamica; Ed. Cartolibreria Snoopy
Comini, Cortella; Fondamenti di trasmissione del calore; SGE; 9788889884225
Beretta, Lezzi, Pilotelli; Raccolta di temi d'esame svolti di Fisica Tecnica; Ed. Cartolibreria Snoopy; 9788889252277
Libri consigliati:
Gyftopoulos, Beretta; Thermodynamics. Foundations and Applications; Dover; 0486439321
Lienhard IV, Lienhard V; A heat transfer textbook; Phlogiston Press
Contenuti
Nella prima parte del corso vengono richiamati i fondamenti della
termodinamica mediante un approccio attento agli aspetti formali della
disciplina e con enfasi su alcuni concetti di interesse applicativo come, ad
esempio, la definizione di entropia per gli stati di non-equilibrio, le
equazioni di bilancio di energia e di entropia, la nozione di disponibilità (disponibilità adiabatica, energia disponibile, exergia ecc.).
Successivamente vengono fornite le nozioni necessarie alla
comprensione del funzionamento di macchine termiche, di impianti di
conversione energetica e di condizionamento, ed alla valutazione della
loro efficienza energetica. La seconda parte del corso costituisce una introduzione allo scambio termico e alle modalità attraverso le quali si realizza: conduzione, irraggiamento e convezione.
termodinamica mediante un approccio attento agli aspetti formali della
disciplina e con enfasi su alcuni concetti di interesse applicativo come, ad
esempio, la definizione di entropia per gli stati di non-equilibrio, le
equazioni di bilancio di energia e di entropia, la nozione di disponibilità (disponibilità adiabatica, energia disponibile, exergia ecc.).
Successivamente vengono fornite le nozioni necessarie alla
comprensione del funzionamento di macchine termiche, di impianti di
conversione energetica e di condizionamento, ed alla valutazione della
loro efficienza energetica. La seconda parte del corso costituisce una introduzione allo scambio termico e alle modalità attraverso le quali si realizza: conduzione, irraggiamento e convezione.
Lingua Insegnamento
italiano
Altre informazioni
Dall'a.a. 2021/22 non sono più richieste precedenze di esame.
Corsi
Corsi
3 anni
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