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Questions and Answers
Un sistema termodinamico può scambiare solo energia con l'esterno.
Un sistema termodinamico può scambiare solo energia con l'esterno.
False (B)
La superficie di controllo separa il sistema termodinamico dall'ambiente esterno.
La superficie di controllo separa il sistema termodinamico dall'ambiente esterno.
True (A)
Il rendimento termodinamico è sempre uguale a 1 in tutti i sistemi.
Il rendimento termodinamico è sempre uguale a 1 in tutti i sistemi.
False (B)
L'efficienza termodinamica è il rapporto tra il lavoro svolto e l'energia fornita al sistema.
L'efficienza termodinamica è il rapporto tra il lavoro svolto e l'energia fornita al sistema.
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I cicli reversibili rappresentano sistemi ideali che scambiano energia con più di due sorgenti.
I cicli reversibili rappresentano sistemi ideali che scambiano energia con più di due sorgenti.
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Il rendimento complessivo di due sistemi in serie è la somma dei rendimenti dei singoli sistemi.
Il rendimento complessivo di due sistemi in serie è la somma dei rendimenti dei singoli sistemi.
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Nel calcolo del rendimento di un sistema complessivo, si considera solo l'uscita del primo sistema.
Nel calcolo del rendimento di un sistema complessivo, si considera solo l'uscita del primo sistema.
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Il sistema equivalente di due sistemi in serie può essere rappresentato con la formula $S_{eq} = S_1 ⊕ S_2 ⊕ ... ⊕ S_n$.
Il sistema equivalente di due sistemi in serie può essere rappresentato con la formula $S_{eq} = S_1 ⊕ S_2 ⊕ ... ⊕ S_n$.
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In un sistema motore-ruote, il rendimento del motore è rappresentato da $η_m$.
In un sistema motore-ruote, il rendimento del motore è rappresentato da $η_m$.
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Il rendimento totale di un sistema in serie è indicato dalla nota $η_{tot} = η_1 imes η_2 imes ... imes η_n$.
Il rendimento totale di un sistema in serie è indicato dalla nota $η_{tot} = η_1 imes η_2 imes ... imes η_n$.
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Un sistema è costituito da più parti indipendenti l'una dall'altra.
Un sistema è costituito da più parti indipendenti l'una dall'altra.
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Tutte le parti di un sistema contribuiscono a una finalità comune.
Tutte le parti di un sistema contribuiscono a una finalità comune.
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Un sistema non può interagire con altri sistemi.
Un sistema non può interagire con altri sistemi.
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La trasformazione di un ingresso in un'uscita è un concetto chiave nel definire un sistema.
La trasformazione di un ingresso in un'uscita è un concetto chiave nel definire un sistema.
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La bontà di una trasformazione in un sistema può essere quantificata.
La bontà di una trasformazione in un sistema può essere quantificata.
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Un sistema deve avere un osservatore per avere relazioni visibili.
Un sistema deve avere un osservatore per avere relazioni visibili.
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Nel concetto di sistema, le parti non hanno connessioni reciproche.
Nel concetto di sistema, le parti non hanno connessioni reciproche.
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Un sistema si definisce solo per la sua struttura fisica.
Un sistema si definisce solo per la sua struttura fisica.
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Il rendimento meccanico è la misura dell'efficienza dei componenti meccanici che scorrono senza perdita di energia.
Il rendimento meccanico è la misura dell'efficienza dei componenti meccanici che scorrono senza perdita di energia.
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Il rendimento idraulico è indipendente dall'energia non convertita allo scarico.
Il rendimento idraulico è indipendente dall'energia non convertita allo scarico.
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Il rendimento volumetrico di un motore rappresenta il rapporto tra il riempimento effettivo di un cilindro e i valori teorici.
Il rendimento volumetrico di un motore rappresenta il rapporto tra il riempimento effettivo di un cilindro e i valori teorici.
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Il rendimento volumetrico è sempre considerato un rendimento nel vero senso del termine.
Il rendimento volumetrico è sempre considerato un rendimento nel vero senso del termine.
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La schematizzazione di un sistema complesso aiuta a capire le mutue interazioni e a individuare criticità.
La schematizzazione di un sistema complesso aiuta a capire le mutue interazioni e a individuare criticità.
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Nell'indagine della realtà tramite un approccio sistemico non è necessario considerare gli input e output dei sistemi.
Nell'indagine della realtà tramite un approccio sistemico non è necessario considerare gli input e output dei sistemi.
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Le tenute idrauliche non influenzano il rendimento volumetrico di una macchina idraulica.
Le tenute idrauliche non influenzano il rendimento volumetrico di una macchina idraulica.
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Il rendimento meccanico è una misura della capacità di una macchina di trasferire energia al fluido elaborato.
Il rendimento meccanico è una misura della capacità di una macchina di trasferire energia al fluido elaborato.
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Il rendimento complessivo di sistemi in parallelo è calcolato come la media aritmetica dei rendimenti dei singoli sistemi.
Il rendimento complessivo di sistemi in parallelo è calcolato come la media aritmetica dei rendimenti dei singoli sistemi.
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In un sistema meccanico in parallelo, la rigidezza totale aumenta.
In un sistema meccanico in parallelo, la rigidezza totale aumenta.
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Un sistema in serie riduce la potenza trasmessa.
Un sistema in serie riduce la potenza trasmessa.
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Nel calcolo del rendimento di due sistemi in parallelo, si utilizza la formula ηtot = (η1 + η2) / 2.
Nel calcolo del rendimento di due sistemi in parallelo, si utilizza la formula ηtot = (η1 + η2) / 2.
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Le molle a tazza sono esempi di sistemi elastici utilizzati in serie-parallelo.
Le molle a tazza sono esempi di sistemi elastici utilizzati in serie-parallelo.
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L'equazione per calcolare la rigidezza equivalente di molle in serie è keq,⊕ = k1 + k2.
L'equazione per calcolare la rigidezza equivalente di molle in serie è keq,⊕ = k1 + k2.
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La suddivisione della potenza nei rami in parallelo può essere espressa in percentuale sulla potenza a monte della biforcazione.
La suddivisione della potenza nei rami in parallelo può essere espressa in percentuale sulla potenza a monte della biforcazione.
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La configurazione a parallelo delle molle porta a una diminuzione della rigidezza del sistema.
La configurazione a parallelo delle molle porta a una diminuzione della rigidezza del sistema.
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Il rendimento di un sistema è sempre lineare, indipendentemente dalla configurazione.
Il rendimento di un sistema è sempre lineare, indipendentemente dalla configurazione.
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Il rendimento di un gruppo idrostatico in una trasmissione idromeccanica è indicato come ηid.
Il rendimento di un gruppo idrostatico in una trasmissione idromeccanica è indicato come ηid.
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Il rendimento totale di due sistemi in parallelo può essere espresso come ηtot = ∑P ηi.
Il rendimento totale di due sistemi in parallelo può essere espresso come ηtot = ∑P ηi.
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Un sistema elastico non lineare mostra uno scostamento dal grafico F=F(∆ℓ) rispetto a quello lineare.
Un sistema elastico non lineare mostra uno scostamento dal grafico F=F(∆ℓ) rispetto a quello lineare.
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In una configurazione a parallelo di molle identiche, la rigidezza equivalente è pari alla metà della rigidezza di una singola molla.
In una configurazione a parallelo di molle identiche, la rigidezza equivalente è pari alla metà della rigidezza di una singola molla.
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Study Notes
Elementi di Ingegneria dei Sistemi per l'Analisi di Macchine e Impianti
- Concetto di "sistema": Un'unità fisica e funzionale composta da più parti interagenti, formando un tutt'uno con una finalità comune. L'insieme di entità connesse, con relazioni visibili o definite da un osservatore. Un ente che reagisce ad un'azione di ingresso, producendo una reazione (uscita).
- Idee e domande: L'interazione tra più parti per uno scopo comune. Identificazione di ciò che è esterno e interno al sistema. La trasformazione di un ingresso in un'uscita. Come quantificare l'efficienza di una trasformazione.
- Sistema termodinamico: una porzione di spazio materiale separata dal resto dell'universo termodinamico, definita da una superficie di controllo (reale o immaginaria, rigida o deformabile). Può scambiare materia ed energia con l'ambiente esterno.
- Rendimento (termodinamico) di un sistema: una misura dell'efficienza che quantifica l'efficacia di una conversione di energia in un ciclo diretto. Rapporto tra lavoro compiuto dal sistema e l'energia fornita ad esso (potenza uscente/potenza entrante). Un numero puro al massimo uguale a 1 (sistemi ideali).
- Altri tipi di rendimenti: Rendimento meccanico (efficienza di componenti meccanici senza perdite). Rendimento idraulico (capacità di una macchina idraulica nel trasferire energia). Rendimento volumetrico (completezza del riempimento di un cilindro rispetto al valore teorico). Rendimento volumetrico di una macchina idraulica (migliore utilizzo del fluido).
Schematizzazione della realtà tramite sistemi - vantaggi
- Suddivisione: Suddividere un sistema reale in più sottosistemi permette di comprendere meglio le interazioni reciproche.
- Flussi: Identificare i flussi di materia ed energia aiuta a individuare criticità e potenziali miglioramenti.
- Analisi: Permettere una analisi più semplice del sistema globale (statico e dinamico).
Step applicativi per l'analisi sistemica
- Schematizzazione: individuare superfici di controllo per isolare i singoli sistemi, identificare input e output (materia ed energia).
- Calcolo: calcolo dei rendimenti dei singoli sistemi e calcolo del rendimento complessivo.
Rendimento di due sistemi in serie
- Sistemi in serie: l'uscita del primo sistema è l'ingresso del secondo. Il rendimento complessivo è il prodotto dei rendimenti dei singoli sistemi.
Rendimento di due sistemi in parallelo
- Sistemi in parallelo: Sistemi con uno stesso input e output confluente. Il rendimento complessivo è la media pesata dei rendimenti dei singoli sistemi.
Calcolo del rendimento di sistemi interfacciati
- Sotto-sistemi: individuare sotto-sistemi in serie e in parallelo.
- Formule: Applicare le formule viste per il calcolo del rendimento complessivo.
Esempio di sistemi meccanici (molle)
- Tipologie di molle: barrette di torsione, molle ad elica (compressione e torsione), molle a spirale piana, balestre e molle a disco/tazza.
- Materiali: acciai al carbonio o legati per una maggiore resistenza.
Configurazioni di molle in serie e parallelo
- Parallelo: aumenta la rigidezza del sistema.
- Serie: diminuisce la rigidezza del sistema.
Non linearità dei sistemi elastici a molle
-
Scostamento da linearità: lo scostamento dal grafico F=f(Delta l) lineare (retta) indica sistemi "softening" o "stiffening". Deriva da:
- Non linearità del materiale del mezzo elastico.
- Non linearità del sistema elastico stesso (es. molle a passo o sezione variabile).
- Non linearità della legge di schiacciamento della molla (es. influenze cinetiche complesse).
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Description
Esplora i concetti fondamentali dell'ingegneria dei sistemi applicati all'analisi di macchine e impianti. Scopri come le parti interagiscono per un obiettivo comune e come valutare l'efficienza di un sistema termodinamico. Metti alla prova le tue conoscenze attraverso questo quiz dettagliato.
