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Classe: 4^BMM MATERIA Meccanica, Macchine ed Energia

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Anno scolastico:
Classe: 4^BMM
2013-2014
MATERIA Meccanica, Macchine ed Energia
Insegnante Gaspare Di Como
Insegnante Compresente: Francesco Porco
DIPARTIMENTO DI

MECCANICA
PROGRAMMAZIONE SVOLTA
MODULO 1. - Calore, temperatura e combustibili
1.
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Contenuti
Calore. Temperatura: scala Celsius, Kelvin e Fahrenheit.
Capacità termica e capacità termica massica.
Combustibili e combustione.
Determinazione del potere calorifico superiore ed inferiore di un combustibile solido.
Calcolo dell'aria teorica di combustione e dei fumi.
MODULO 2. - Caratteristiche di sollecitazione
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Contenuti
Il problema strutturale: sicurezza e funzionalità. Metodo delle tensioni ammissibili.
Definizione di caratteristica di sollecitazione.
Definizione e convenzioni di segno.
Calcolo puntuale per struttura 3D.
Diagrammi di sforzo normale, taglio e momento flettente.
Diagrammi N, M, T di travi ad asse rettilineo. Trave ad asse inclinato.
Strutture costituite da più elementi - Vincoli interni.
Travi reticolari. Metodo dei nodi. Uso della calcolatrice per la soluzione dei sistemi 2x2.
MODULO 3. - Sollecitazioni semplici
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Contenuti
Sforzo normale: calcolo delle tensioni e delle deformazioni.
Sforzo normale: recipienti in pressione.
Flessione retta: calcolo di progetto e di verifica in base alla resistenza.
Flessione retta: formule per il calcolo della deformazione. Verifica e progetto a resistenza e a
deformabilità.
Flessione retta: analisi della distribuzione di tensioni nella sezione; analisi della
deformazione.
Flessione retta: limiti di applicazione rispetto alla flessione deviata. Deformazione:
determinazione delle tensioni indotte dalla curvatura (cinghie).
Torsione nella sezione circolare piena e cava: verifica e progetto.
8. Torsione nella sezione circolare piena e cava: studio della deformazione.
9. Torsione: teoria di Bredt.
10. Torsione: analogia idrodinamica. Torsione nella sezione rettangolare.
11. Torsione nella sezione rettangolare allungata semplice e composta.
12. Taglio.
13. Taglio: andamento delle tensioni tangenziali nella sezione ad H.
14. Taglio: distribuzione delle tensioni nella sezione rettangolare, circolare, tubolare.
15. Centro di taglio.
MODULO 4 - Termodinamica
Contenuti
1. Gas perfetti. Stato e trasformazione termodinamica. Variabili di stato.
2. Legge di Avogadro.
3. Trasformazione isobara, isocora ed isoterma.
4. Equazione di stato dei gas: dimostrazione.
5. Adiabatica.
6. Calore specifico a pressione e volume costante.
7. Trasformazione politropica.
8. Lavoro termodinamico: rappresentazione nel piano p-V. Lavoro nelle trasformazioni isobara,
isocora ed isoterma.
9. Lavoro nella adiabatica e nella politropica. Lavoro massico.
10. Primo principio della termodinamica.
11. Cicli termodinamici. Rendimento del ciclo.
MODULO 5 - Sollecitazioni composte
Contenuti
1. Tensoflessione deviata: determinazione dell'asse neutro. Calcolo dell’angolo di deviazione.
2. Taglio e torsione.
3. Tensione ideale di Von Mises. Momento flettente ideale.
MODULO 6 – Sollecitazioni composte 3D ed instabilità elastica
Contenuti
1. Studio di un albero di rinvio.
2. Instabilità elastica nelle aste compresse. Carico critico euleriano e tensione critica.
Snellezza.
3. Tensione critica in funzione della snellezza: snellezza critica. Determinazione della sigma
critica mediante il diagramma CNR 10011. Tensione ammissibile al carico di punta.
4. Metodo omega. Lunghezza libera di inflessione.
5. Metodo di Rankine.
MODULO 7 – Secondo principio della termodinamica
Contenuti
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8.
9.
Secondo principio della termodinamica.
Rendimento del ciclo di Carnot.
Trasformazioni reversibili ed irreversibili.
Entropia.
Entalpia.
Rappresentazione delle trasformazioni e dei cicli nelò piano T-S.
Calcolo dell'entropia nelle trasformazioni reversibili del gas perfetto.
Equazione dell'energia per sistemi aperti.
Rendimento di compressori e turbine.
MODULO 8 Laboratorio
Contenuti
1. Bomba di Mahler
2. Prova di torsione
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INDICAZIONI PER LE VACANZE (se previste dal docente)
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Per gli allievi con giudizio sospeso:
Studiare la teoria e rifare gli esercizi svolti in classe e le verifiche.
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Per gli allievi ammessi alla classe successiva:
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TIPOLOGIA DI PROVA DI RECUPERO FINALE
( indicare scritto/grafico, orale, pratico cliccando nel riquadro)
(x) scritto
(x) orale
( ) pratico
L’insegnante
Gaspare Di Como
L’insegnante compresente Francesco Porco
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