Fornire allo studente le competenze e gli strumenti necessari per valutare l’entità degli scambi di calore ed i regimi di temperatura in configurazioni e situazioni diverse, con particolare attenzione per le applicazioni in campo elettronico.
scheda docente materiale didattico
Capacità termica. Calore specifico.
Conduzione: generalità sui campi termici, fenomenologia della conduzione.
Postulato ed equazione di fourier in coordinate cartesiane e cilindriche.
Esempi di soluzioni esatte: lastra piana e multi-strato in regime stazionario.
Strato cilindrico. Raggio critico di isolante.
Regime periodico stabilizzato.
Mezzo semi- infinito con variazione a gradino della temperatura.
Irraggiamento: generalità sulla radiazione elettromagnetica.
Proprietà dei corpi come ricevitori e come emettitori di energia raggiante
Leggi di emissione del corpo nero.
Corpi grigi, corpi selettivi, cavità di corpi neri e di corpi grigi.
Effetto serra.
Scambi di calore per irraggiamento. Fattori di vista. schermi alla radiazione.
Convezione: moto di fluidi in presenza di pareti solide a diversa temperatura.
Strato limite. Moto laminare e turbolento.
Convezione naturale e forzata.
Analisi dimensionale e metodo degli indici.
Parametri adimensionali e loro significato fisico.
Riscaldamento e raffreddamento di un corpo omogeneo.
Alette di raffreddamento.
Problemi di dissipazione del calore in componenti elettronici.
Badaglicca, A., Fondamenti di trasmissione del calore, Aracne, Roma, 1997.
Per approfondimenti:
Cengel, Y. A., Termodinamica e trasmissione del calore, Mcgraw-Hill, Milano, 2nd Ed., 2005.
Kreith, F., Principi di trasmissione del calore, Liguori Editore, Napoli, 1975.
Programma
Richiami sulla natura del calore. Calore e temperaturaCapacità termica. Calore specifico.
Conduzione: generalità sui campi termici, fenomenologia della conduzione.
Postulato ed equazione di fourier in coordinate cartesiane e cilindriche.
Esempi di soluzioni esatte: lastra piana e multi-strato in regime stazionario.
Strato cilindrico. Raggio critico di isolante.
Regime periodico stabilizzato.
Mezzo semi- infinito con variazione a gradino della temperatura.
Irraggiamento: generalità sulla radiazione elettromagnetica.
Proprietà dei corpi come ricevitori e come emettitori di energia raggiante
Leggi di emissione del corpo nero.
Corpi grigi, corpi selettivi, cavità di corpi neri e di corpi grigi.
Effetto serra.
Scambi di calore per irraggiamento. Fattori di vista. schermi alla radiazione.
Convezione: moto di fluidi in presenza di pareti solide a diversa temperatura.
Strato limite. Moto laminare e turbolento.
Convezione naturale e forzata.
Analisi dimensionale e metodo degli indici.
Parametri adimensionali e loro significato fisico.
Riscaldamento e raffreddamento di un corpo omogeneo.
Alette di raffreddamento.
Problemi di dissipazione del calore in componenti elettronici.
Testi Adottati
Barducci, I., Trasmissione del calore, Editoriale Esa, Milano, 1989.Badaglicca, A., Fondamenti di trasmissione del calore, Aracne, Roma, 1997.
Per approfondimenti:
Cengel, Y. A., Termodinamica e trasmissione del calore, Mcgraw-Hill, Milano, 2nd Ed., 2005.
Kreith, F., Principi di trasmissione del calore, Liguori Editore, Napoli, 1975.
Modalità Valutazione
Per l'emergenza sanitaria Covid-19 in corso la prova si svolgerà in forma orale a distanza sulla piattaforma Microsoft Teams. Durante lo svolgimento della prova sarà richiesto anche di rispondere in forma scritta a domande a risposta aperta e/o esercizi