Università Roma Tre

•Introduzione: richiami sulla natura del calore; il primo Principio della Termodinamica; calore e temperatura; capacità termica; calore specifico•Le tre modalità di scambio di calore: conduzione, convezione, irraggiamento•Conduzione: fenomenologia della conduzione; generalità sui campi termici; gradiente termico; Postulato di Fourier. •Equazione di Fourier, in coordinate cartesiane e cilindriche, con e senza sviluppo interno di calore•Esempi di soluzioni esatte per regimi monodimensionali: lastra piana e strato cilindrico, mono- e multi-strato, in regime stazionario. La similitudine elettrica•Raggio critico di isolante. Conduzione bi-dimensionale•Esempi di regime variabile in mezzi semi-infiniti: Regime periodico stabilizzato; variazione a gradino della temperatura sulla faccia limite•Convezione: fenomenologia della convezione. Moto di un fluido a contatto con superficie solida a temperatura diversa. Strato limite cinematica e termico. Moto laminare e turbolento. Convezione naturale e forzata.•Analisi dimensionale e metodo degli indici. Il teorema di Buckingham. Parametri adimensionali per la descrizione dei fenomeni convettivi e loro significato fisico.•Applicazioni: superfici piane e cilindriche; moto entro condotti.•Irraggiamento: generalità sulla radiazione elettromagnetica, in particolare termica. Radiazione solare•Proprietà dei corpi come emettitori e ricevitori di energia radiante. Principio di Kirchhoff. Leggi di emissione del corpo nero. Corpi grigi. Corpi selettivi. Legge di Lambert. Esempi. Effetto serra.•Scambio di calore per irraggiamento. Fattori di vista.•Schermi alla radiazione. Cavità di corpi neri e grigi.•Adduzione. Normativa•Variazione nel tempo della temperatura di un corpo immerso in un ambiente a temperatura diversa, con e senza produzione interna di calore. Uniformità della temperatura e numero di Biot. Costante tempo•Principi di benessere termo-igrometrico. Il metodo di Fanger

Fanchiotti, A., Appunti delle lezioni, Parte A, Trasmissione del caloreBarducci, I., Trasmissione del calore, Editoriale ESA, Milano, 1989oppureBadagliacca, A., Fondamenti di trasmissione del calore, Aracne, Roma, 1997Per approfondimenti:Kreith, F., Principi di trasmissione del calore, Liguori Editore, Napoli, 1975Cengel, Y. A., Termodinamica e trasmissione del calore, McGraw-Hill, Milano, 2005