TE 2018 01 30

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Cognome e Nome Matricola Esame di “Macchine e Sistemi Energetici” – Ingegneria Meccanica Parte A, 30-1-2018 1) Per una macchina operatrice idraulica ideale non adiabatica, note le condizioni sulle sezioni di ingresso (1) e di uscita (2), assumendo calore e lavoro positivi se entranti, quale delle seguenti relazioni è valida: a) 𝑢2𝑉2𝑡 − 𝑢1𝑉1𝑡 = 𝑝2 − 𝑝1 𝜌 + 𝑉2 2 − 𝑉1 2 2 + 𝑔(𝑧2 − 𝑧1) b) 𝑢2𝑉2𝑡 − 𝑢1𝑉1𝑡 = 𝑝2 − 𝑝1 𝜌 + 𝑉2 2 − 𝑉1 2 2 + 𝑔(𝑧2 − 𝑧1) − 𝑞 c) 𝑢2𝑉2𝑡 − 𝑢1𝑉1𝑡 − 𝑙𝑤 = 𝑝2 − 𝑝1 𝜌 + 𝑉2 2 − 𝑉1 2 2 + 𝑔(𝑧2 − 𝑧1) d) 𝑢2𝑉2𝑡 − 𝑢1𝑉1𝑡 = 𝑙 − 𝑙𝑤 2) Quale configurazione favorisce maggiormente la produzione di lavoro in una turbina: a) Macchina centripeta b) Macchina centrifuga c) Macchina assiale d) Componente tangenziale della velocità assoluta pari a zero sulla sezione di ingresso 3) In un impianto di pompaggio che opera con acqua, il rischio di cavitazione: a) Diminuisce all’aumentare della lunghezza della condotta di aspirazione b) Diminuisce al crescere della portata c) Cresce se nel ramo di aspirazione vengono utilizzati condotti a sezione più larga d) Aumenta al crescere della portata 4) Detto ℎ𝑔 il salto geodetico, ℎ𝑢 quello utile, 𝑙 il lavoro prodotto, 𝑙𝑤 il lavoro dissipato in turbina e 𝑦 le perdite nell’impianto (esclusa la turbina), il rendimento idraulico di una turbina vale: a) 𝜂𝑦 = 𝑙 𝑔ℎ𝑢 + 𝑙𝑤 b) 𝜂𝑦 = 𝑙 𝑔(ℎ𝑔 − 𝑦) − 𝑙𝑤 c) 𝜂𝑦 = 𝑙 𝑔(ℎ𝑔 − 𝑦) d) 𝜂𝑦 = 𝑙 − 𝑙𝑤 𝑙 5) Quale delle quattro figure rappresenta i triangoli delle velocità di una macchina operatrice assiale? 6) Che relazione intercorre tra il lavoro di una compressione isoentropica 𝑙𝑠, quello di un’adiabatica reale 𝑙𝑅 e il lavoro dissipato 𝑙𝑤? V1 V2 W1 W2 U U W1 W2 V1 V2 U U W1 W2 V1 V2 U U V2 W2 V1 W1 U U a) b) c) d) Cognome e Nome Matricola a) 𝑙𝑅 = 𝑙𝑠 − 𝑙𝑤 b) 𝑙𝑅 < 𝑙𝑠 + 𝑙𝑤 c) 𝑙𝑅 > 𝑙𝑠 + 𝑙𝑤 d) 𝑙𝑅 = 𝑙𝑠 + 𝑙𝑤 7) In un ciclo…