27genn2012 testo

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PROBLEMA 1 (credo che R* aria te lo debba ricordare :S) Cilindro chiuso da un pistone contenente dell'aria, approssimabile a gas perfetto. V1 = 3 dm^3 e V2= 2V1 ossia, avviene un'espansione con volume finale due volte volume iniziale. T1 = 523.15K p1 = 5 bar espansione determina una variazione di entropia ΔS: 1 J/K , espansione adiabatica. determinare: 1- T2 e p2 2- Lavoro 3- Lavoro reversibile 4- Energia disponibile dell'aria nello stato inziiale rispetto a serbatoio To = 20C e p0 = 1bar , determinare poi se è uguale, > o < del lavoro adiabatico e reversibile precedentemente calcolato. 5- rappresentare nel piano US gli stati A1 (stato inziale ), A2 (stato finale) . A2s (stato finale se trasformazione reversibile) e A3 ( U3=U2 , S3<S2, V3=v2). dire, motivando le risposte, se sono stati di equilibio o di non equilibrio. Rappresentare la trasformazione A1----->A2 PROBLEMA 2 FLUSSO d'acqua, portata in massa pari a 1000 kg/h , è raffreddato da 18C a 2C mediante un impianto frigorifero, azionato da un motore elettrico, e scambia calore tramite un radiatore con ambiente esterno a Tamb= 30C determinare: 1- potenza termica scambiata dall'acqua 2- se è possibile che l'impianto funzioni con L= -500W di potenza elettrica assorbita. [sistema a regima, trascura le perdite di carico e le dispersioni termiche nel radiatore, c= 4,186 kJ/Kg k ] PROBLEMA 3 In un impianto per la produzione elettrica si utilizza un impianto a ciclo Rankine a vapor saturo d'acqua che opera fra le pressioni p1 = 0,003 bar e p2= 35 bar. Supponendo che il ciclo sia ideale, calcolare: 1- titolo di vapore a fine espansione 2- rendimento del ciclo Si modifca poi l'impianto installando un rigeneratore (dalla turbina viene prelevata, alla pressione di 3,6 bar e alla temperatura di 140C, una frazione y della…