Quiz Fisica tecnica e nucleare: Vigili del Fuoco – direttivi – pagina 7

Domande e risposte 601–679

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601. La massima potenza termica radiativa che può essere emessa da una superficie alla temperatura assoluta T è data dalla legge di: S

     • Newton
     • Fourier
     • ✅ Stefan-Boltzmann
602. La potenza termica che si trasmette attraverso uno spessore unitario del materiale per unità di superficie e per differenza di temperatura unitaria è la:

     • La capacità termica di un materiale
     • ✅ La conducibilità termica di un materiale
     • La resistività termica di un materiale
603. Quale tra i seguenti materiali presenta la più elevata conducibilità termica?

     • Aria (gas)
     • ✅ Ferro
     • Pelle umana
604. Quale tra i seguenti materiali presenta la più bassa conducibilità termica?

     • ✅ Aria (gas)
     • Acqua (liquida)
     • Mercurio (liquido)
605. Un materiale con elevata velocità di propagazione del calore presenta:

     • Bassa diffusività termica
     • Elevata capacità termica
     • ✅ Elevata diffusività termica
606. La convezione è il processo di trasmissione di calore:

     • ✅ Tra una superficie solida e il liquido o gas adiacente in movimento
     • Tra una superficie solida e il fluido adiacente in assenza di trasporto di massa
     • Basato sulla legge di Fourier
607. Si parla di convezione libera quando:

     • Il fluido non è in moto
     • Il fluido è forzato a scorrere sulla superficie da un ventilatore
     • ✅ Il moto del fluido è dovuto a forze ascensionali indotte da differenze di densità
608. Quale tra i seguenti coefficienti non è una proprietà del fluido, ma è un parametro determinato sperimentalmente?

     • Coefficiente di diffusività termica
     • Coefficiente di conducibilità termica
     • ✅ Coefficiente di scambio termico convettivo
609. Quale tra le seguenti modalità di trasmissione del calore avviene tramite onde elettromagnetiche?

     • ✅ Irraggiamento
     • Conduzione
     • Convezione
610. La radiazione emessa da qualsiasi superficie reale è sempre:

     • Maggiore di quella emessa dal corpo nero a parità di temperatura
     • Uguale a quella emessa dal corpo nero a parità di temperatura
     • ✅ Minore di quella emessa dal corpo nero a parità di temperatura
611. La radiazione emessa da qualsiasi corpo reale si avvicina alle condizioni di corpo nero, quando il coefficiente di emissività tende:

     • Alla costante di Stefan-Boltzmann
     • A zero
     • ✅ Ad uno
612. La potenza termica trasmessa dal nostro corpo, per irraggiamento verso l'ambiente circostante, in inverno risulta essere:

     • Uguale all'estate
     • Minore dell'estate
     • ✅ Maggiore dell'estate
613. Si può affermare che la potenza termica trasmessa per conduzione attraverso una parete piana (con T >T ) e resistenza termica R, è analoga alla relazione per: 1 2

     • La potenza elettrica
     • La tensione elettrica
     • ✅ Il flusso di corrente
614. La trasmissione di calore in regime stazionario attraverso involucri cilindrici:

     • ✅ Può essere trattata sommando resistenze addizionali in serie per ogni strato addizionale
     • Può essere trattata considerando una resistenza totale di valore pari alla media delle resistenze addizionali per ogni strato addizionale
     • Può essere trattata sommando resistenze addizionali in parallelo per ogni strato addizionale
615. La trasmissione di calore in regime stazionario attraverso involucri sferici:

     • Può essere trattata sommando resistenze addizionali in parallelo per ogni strato addizionale
     • ✅ Può essere trattata sommando resistenze addizionali in serie per ogni strato addizionale
     • Può essere trattata considerando una resistenza totale di valore pari alla media delle resistenze addizionali per ogni strato addizionale
616. Nel caso di parete piana l'aggiunta di spessore di isolante:

     • ✅ Non fa variare l'area di superficie di scambio termico
     • Aumenta la potenza termica trasmessa
     • Riduce la resistenza termica
617. Nel caso di tubo cilindrico (r ) l'aggiunta di spessore di isolante (r2>r1): 1

     • Riduce sempre la potenza termica trasmessa
     • ✅ Riduce la resistenza convettiva superficiale
     • Non fa variare la resistenza conduttiva
618. Nel caso di tubo cilindrico (r ) l'aggiunta di spessore di isolante (r >r ): 1 2 1

     • Riduce sempre la potenza termica trasmessa dal tubo al mezzo circostante
     • ✅ Incrementa la potenza termica trasmessa dal tubo al mezzo circostante fino a un determinato valore di r 2
     • Incrementa sempre la potenza termica trasmessa dal tubo al mezzo circostante
619. Nel caso di tubo cilindrico (r ) l'aggiunta di spessore di isolante (r <r <r ): 1 1 2 critico

     • Riduce la potenza termica trasmessa dal tubo al mezzo circostante
     • ✅ Incrementa la potenza termica trasmessa dal tubo al mezzo circostante
     • La resistenza conduttiva aumenta più di quanto si riduce la resistenza convettiva superficiale
620. Nel caso di tubo cilindrico (r ) l'aggiunta di spessore di isolante (r <<r ): 1 critico 2

     • Incrementa la potenza termica trasmessa dal tubo al mezzo circostante
     • ✅ Riduce la potenza termica trasmessa dal tubo al mezzo circostante
     • La resistenza conduttiva aumenta meno di quanto si riduce la resistenza convettiva superficiale
621. Il raggio critico di isolamento rappresenta:

     • ✅ Il valore del raggio dello strato di isolante esterno per cui si ha la massima potenza termica trasmessa
     • Un incremento della resistenza convettiva addizionale
     • Il valore del raggio dello strato di isolante esterno per cui si ha la minima potenza termica trasmessa
622. Il raggio critico di isolamento:

     • Sarà tanto maggiore quanto più bassa è la conducibilità termica dell'isolante
     • ✅ Sarà tanto maggiore quanto più grande è la conducibilità termica dell'isolante
     • Non dipende dalla conducibilità dell'isolante
623. Il raggio critico di isolamento:

     • ✅ Sarà tanto maggiore quanto più basso è il coefficiente di scambio termico convettivo
     • Non dipende dalla conducibilità dell'isolante
     • Sarà tanto maggiore quanto più bassa è la conducibilità termica dell'isolante
624. Il raggio critico di isolamento nel caso di convezione forzata:

     • ✅ Risulterà minore rispetto al caso di convezione naturale
     • Risulterà maggiore rispetto al caso di convezione naturale
     • Risulterà uguale rispetto al caso di convezione naturale
625. Si consideri una finestra costituita da due strati di vetro dello spessore di 4mm separati da un'intercapedine di aria ferma spessa 4 mm. Dove sarà presente una maggiore variazione di temperatura?:

     • nel secondo strato di vetro
     • ✅ nell'intercapedine di aria
     • nel primo strato di vetro
626. La potenza termica trasmessa da un corpo cilindrico nell'intorno del raggio critico di isolamento (r =r ): 2 critico

     • Risulta costante quando r è minore del raggio critico 2
     • Risulta crescente quando r supera il raggio critico 2
     • ✅ Risulta decrescente quando r supera il raggio critico 2
627. Le alette aumentano lo scambio termico facendo aumentare l'area della superficie di scambio. Lo scambio termico dell'aletta sarà massimo se:

     • ✅ La temperatura dell'aletta potrà essere considerata uniforme, pari al valore che essa assume alla base dell'aletta
     • La temperatura dell'aletta diminuisce lungo il suo sviluppo
     • La conducibilità termica sarà nulla
628. La potenza termica trasmessa attraverso due pareti separate da un fluido è molto maggiore nel caso di:

     • conduzione (fluido fermo)
     • ✅ convezione forzata (fluido in moto)
     • irraggiamento (fluido assente)
629. Si consideri il raffreddamento di un blocco caldo di acciaio con un ventilatore che soffia aria fredda sulla sua superficie. Il blocco si raffredderà più velocemente se il ventilatore:

     • verrà spento
     • ✅ verrà aumentata la sua velocità
     • verrà ridotta la sua velocità
630. Quale tra i seguenti meccanismi di trasmissione del calore dipende da più variabili, e pertanto richiede calcoli più complessi?:

     • ✅ la convezione
     • la conduzione
     • l'irraggiamento
631. La potenza termica trasmessa attraverso un fluido racchiuso tra due piastre parallele a differente temperatura, sarà maggiore se:

     • il fluido sarà fermo
     • ✅ se il fluido verrà messo in movimento
     • se il trasferimento di calore avverrà per sola conduzione termica
632. L'esperienza mostra che la trasmissione termica per convezione dipende fortemente:

     • esclusivamente dal ∆T tra fluido e solido
     • esclusivamente dal ∆T tra fluido caldo e fluido freddo
     • ✅ dalle proprietà del fluido, dalla geometria e rugosità della superficie solida, dal moto del fluido
633. Il coefficiente di scambio termico convettivo dipende:

     • Da 1 variabile, la temperatura
     • Da 2 variabili, temperatura e velocità del fluido
     • ✅ Da molte variabili
634. Nel caso di un fluido che scorre in regime stazionario su una superficie, nella zona di contatto fluido-superficie a causa della condizione di scorrimento nullo:

     • Si ha la massima velocità
     • Si è sempre in regime turbolento
     • ✅ Si ha velocità relativa nulla
635. Il numero di Nusselt:

     • Dà una misura di “quanto lontano” dalla parete arriva la perturbazione fluidodinamica o quella termica.
     • ✅ Rappresenta l'incremento della potenza termica trasmessa per convezione attraverso uno strato di fluido rispetto a quella trasmessa per conduzione attraverso lo stesso strato
     • Permette di valutare se il flusso di scorrimento di un fluido è in regime laminare o turbolento
636. La trasmissione del calore per conduzione pura attraverso uno strato di fluido presenta un valore del numero di Nusselt pari a:

     • s
     • ✅ 0
     • 1
637. All'aumentare del numero di Nusselt risulta sempre più sviluppato il fenomeno:

     • Dell'irraggiamento
     • Della conduzione
     • ✅ Della convezione
638. Al diminuire del numero di Nusselt risulta sempre più sviluppato il fenomeno:

     • Della convezione
     • Dell'irraggiamento
     • ✅ Della conduzione
639. Il moto di fluidi caratterizzati da viscosità elevate, come ad esempio oli a basse velocità, è tipicamente:

     • ✅ Laminare
     • Turbolento
     • Di transizione
640. Il moto di fluidi poco viscosi, come l'aria, ad elevate velocità è tipicamente:

     • ✅ Turbolento
     • Laminare
     • Di transizione
641. Viene definito numero di Reynolds critico il valore del numero di Reynolds in corrispondenza del quale si ha:

     • ✅ il passaggio da regime laminare a regime turbolento
     • esclusivamente regime turbolento
     • esclusivamente regime laminare
642. In una trasformazione ciclica reversibile, una macchina termica assorbe 450 kcal da una sorgente termica e cede 150 kcal ad un'altra sorgente a più bassa temperatura. Il rendimento del ciclo è:

     • #F"
     • ✅ ÁF"
     • "F'
643. Il numero di Reynolds:

     • Dà una misura di “quanto lontano” dalla parete arriva la perturbazione fluidodinamica o quella termica.
     • Rappresenta l'incremento della potenza termica trasmessa per convezione attraverso uno strato di fluido rispetto a quella trasmessa per conduzione attraverso lo stesso strato
     • ✅ Permette di valutare se il flusso di scorrimento di un fluido è in regime laminare o turbolento
644. Il numero di Prandtl:

     • Permette di valutare se il flusso di scorrimento di un fluido è in regime laminare o turbolento
     • Rappresenta l'incremento della potenza termica trasmessa per convezione attraverso uno strato di fluido rispetto a quella trasmessa per conduzione attraverso lo stesso strato
     • ✅ Dà una misura di “quanto lontano” dalla parete arriva la perturbazione fluidodinamica o quella termica.
645. Esiste una temperatura minima al di sotto della quale non è possibile andare. Questa temperatura vale:

     • -273,15 °C
     • ✅ -273,15 K
     • 0 °C
646. Un corpo subisce una dilatazione termica. Cosa avviene della sua densità?:

     • Aumenta al diminuire della massa
     • ✅ Diminuisce all'aumentare della temperatura
     • Aumenta all'aumentare della temperatura
647. Una mole di gas perfetto in condizioni standard:

     • ✅ Occupa 22,4 L
     • Si trova a 22 atm
     • Pesa 1 kg
648. Un tipo di scambiatori di calore in cui si ha il passaggio alternato del fluido caldo e di quello freddo attraverso la stessa sezione è:

     • ✅ Lo scambiatore rigenerativo
     • La scambiatore a tubi e mantello
     • Lo scambiatore a doppio tubo
649. Il regime di flusso in convezione naturale può essere studiato ricorrendo a un numero adimensionale, detto:

     • ✅ Numero di Grashof
     • Numeo di Biot
     • Numero di Archimede
650. In regime di flusso in convezione naturale, il numero di Grashof rappresenta:

     • ✅ Il rapporto tra la forza di galleggiamento e la forza viscosa agente sul fluido
     • Il rapporto tra la forza di d'inerzia e la forza viscosa agente sul fluido
     • Il rapporto tra la forza viscosa agente sul fluido e la forza di d'inerzia
651. In quale stato fisico della materia si ha la maggiore conducibilità termica?

     • Liquido
     • Gas
     • ✅ Solido
652. Si consideri un corpo caldo collocato in una camera a vuoto le cui pareti sono a temperatura ambiente. Il corpo si raffredda e raggiunge l'equilibrio termico con l'ambiente. La trasmissione di calore tra il corpo e la camera avviene per:

     • Convezione e irraggiamento
     • Convezione
     • ✅ Irraggiamento
653. In quale tra i seguenti metodi, si ha una velocità di propagazione del calore maggiore?:

     • Conduzione
     • ✅ Irraggiamento
     • Convezione
654. La radiazione termica è la parte dello spettro elettromagnetico che va:

     • Da circa 0,1 a 100nm
     • Da circa 0,1 a 100pm
     • ✅ Da circa 0,1 a 100μm
655. La radiazione termica è la parte dello spettro elettromagnetico che va da circa 0,1 a 100μm. Essa include:

     • ✅ L'intera radiazione visibile, infrarossa e parte della radiazione ultravioletta
     • L'intera radiazione visibile, infrarossa e parte dei raggi gamma
     • L'intera radiazione visibile e i raggi X
656. Un corpo nero è:

     • Un perfetto emettitore di radiazione, ma non un perfetto assorbitore di radiazione
     • ✅ Un perfetto emettitore e assorbitore di radiazione
     • Un perfetto assorbitore di radiazione, ma non un perfetto emettitore di radiazione
657. Indicare l'affermazione errata sul corpo nero:

     • Assorbe tutta la radiazione incidente indipendentemente da direzione e lunghezza d'onda
     • Emette la massima radiazione per ogni temperatura e lunghezza d'onda
     • ✅ Assorbe tutta la radiazione incidente ad elevate lunghezze d'onda e direzione ortogonale alla superficie
658. La lunghezza d'onda alla quale si verifica il picco del potere emissivo per una determinata temperatura è data:

     • Dalla legge di Planck
     • ✅ Dalla legge di spostamento di Wien
     • Dalla legge di Grashof
659. Quale tra le seguenti affermazioni sulla legge della distribuzione di Planck è falsa?

     • ✅ Il potere emissivo del corpo nero, fissata la lunghezza d'onda, diminuisce all'aumentare della temperatura
     • La radiazione emessa è una funzione continua della lunghezza d'onda
     • All'aumentare della temperatura le curve diventano più ripide e si spostano nella zona delle lunghezze d'onda più corte
660. Considerando la temperatura del sole pari a circa 5800K, e conoscendo la legge di Wien(λT) =2897,8 μm×K, la radiazione solare presenterà il picco ad una Max potenza lunghezza d'onda di circa:

     • ✅ 0,5 μm
     • 0,05 μm
     • 5 μm
661. Considerando due corpi a temperatura diversa, T =1000K e T =100K. Il picco della 1 2 radiazione emessa dal corpo 1 sarà:

     • Ad una lunghezza d'onda minore rispetto al picco della radiazione solare
     • ✅ Ad una lunghezza d'onda minore rispetto al picco del corpo 2
     • Ad un livello energetico inferiore rispetto al corpo 2
662. L'integrale del potere emissivo monocromatico di corpo nero E sull'intero spettro di nλ lunghezze d'onda dà:

     • La radiazione totale assorbita dal corpo nero
     • La legge di Newton
     • ✅ Il potere emissivo totale del corpo nero
663. Per il primo principio della termodinamica la somma della radiazione assorbita, riflessa e trasmessa deve essere:

     • Uguale a 1
     • Uguale a 0
     • ✅ Uguale alla radiazione incidente
664. Riguardo al fenomeno dell'irraggiamento, una superficie opaca presenta:

     • Coefficiente di assorbimento nullo
     • Coefficiente di riflessione nullo
     • ✅ Coefficiente di trasmissione nullo
665. Le superfici riflettono la radiazione in modo perfettamente speculare o diffuso. Nella riflessione diffusa, la radiazione viene riflessa:

     • Con angolo di riflessione uguale all'angolo di incidenza
     • ✅ Uniformemente in tutte le direzioni
     • Con angolo di riflessione doppio all'angolo di incidenza
666. Indicare quale tra le seguenti superfici, presenta un fattore di vista verso se stessa diverso da zero:

     • ✅ Superficie concava
     • Superficie convessa
     • Superficie piana
667. Poiché uno scambiatore di calore in generale realizza la trasmissione di una quantità di calore tra due fluidi separati da una parete, il calore viene trasferito dal fluido caldo alla parete, e dalla parete al fluido freddo:

     • Solo per convezione
     • Solo per conduzione
     • ✅ Per convezione e conduzione
668. In uno scambiatore di calore a doppio tubo, la resistenza termica complessiva comprende:

     • due resistenze di conduzione e una di convezione
     • ✅ due resistenze di convezione e una di conduzione
     • due resistenze di conduzione e due di convezione
669. In uno scambiatore di calore a doppio tubo, essendo Superficie = πDiametro Lunghezzae interna interno Superficie = πDiametro Lunghezza, i due coefficienti di scambio termico esterna esterno globale U ed U saranno: i e

     • U = U i e
     • U<U i e
     • ✅ U> U i e
670. Le incrostazioni che compaiono nelle superfici degli scambiatori di calore:

     • ✅ Aumentano all'aumentare della temperatura
     • Aumentano all'aumentare della velocità del fluido
     • Aumentano la potenza termica scambiata
671. Nel caso di fluido passante all'interno di un tubo cilindrico, il flusso sarà laminare per valori del numero di Reynolds:

     • Re<10000
     • Re>2300
     • ✅ Re<2300
672. Nei condensatori la variazione di temperatura del fluido freddo è:

     • Minore di quella del fluido che condensa
     • Uguale a quella del fluido che condensa, nel caso ideale
     • ✅ Maggiore di quella del fluido che condensa
673. Negli evaporatori la variazione di temperatura del fluido caldo è:

     • Uguale a quella del fluido che evapora, nel caso ideale
     • Minore di quella del fluido che evapora
     • ✅ Maggiore di quella del fluido che evapora
674. Due fluidi aventi la stessa portata in massa e lo stesso calore specifico, nel passaggio attraverso uno scambiatore di calore,subiscono una uguale e opposta variazione di temperatura?

     • ✅ Vero, se lo scambiatore è termicamente ben isolato verso l'esterno
     • Falso
     • Vero, anche de lo scambiatore non è termicamente ben isolato verso l'esterno
675. Nei condensatori ad equi corrente la differenza di temperatura tra fluido freddo e fluido in condensazione:

     • In uscita sarà maggiore rispetto all'ingresso
     • Si mantiene costante lungo tutto lo scambiatore di calore, se questo è ben isolato con l'esterno
     • ✅ In uscita sarà minore rispetto all'ingresso
676. Nello scambiatore di calore a doppio tubo in equicorrente la differenza di temperatura tra i due fluidi:

     • Va aumentando con legge esponenziale man mano che ci si avvicina all'uscita
     • Va diminuendo linearmente man mano che ci si avvicina all'uscita
     • ✅ Va diminuendo con legge esponenziale man mano che ci si avvicina all'uscita
677. Per scambiare una determinata potenza nel caso di scambiatore in controcorrente:

     • è necessaria una superficie di scambio termico superiore rispetto a quella necessaria per uno scambiatore equicorrente
     • ✅ è sufficiente una superficie di scambio termico inferiore rispetto a quella necessaria per uno scambiatore equicorrente
     • è necessaria una superficie di scambio termico uguale a quella necessaria per uno scambiatore equicorrente
678. Nello scambiatore di calore a doppio tubo in equicorrente

     • la temperatura massima raggiunta dal fluido freddo supera quella minima del fluido caldo
     • la temperatura massima raggiunta dal fluido freddo supera quella minima del fluido caldo, nell'ipotesi di superficie esterna dello scambiatore adiabatica
     • ✅ la temperatura massima raggiunta dal fluido freddo non può superare quella minima del fluido caldo
679. Un evaporatore è uno scambiatore di calore nel quale uno dei due fluidi:

     • ✅ assorbe una quantità di calore e, perciò, evapora
     • cede una quantità di calore e, perciò, condensa
     • cede una quantità di calore e, perciò, evapora