TEST – MECCANICA 2° PARTE – BACHELOR

La verifica di resistenza di un elemento di macchina consiste nel verificare che i diversi carichi applicati non assumano valori tali da produrre il cedimento dell’elemento.

Alla base del metodo teorico c’è l’ipotesi fondamentale che il cedimento sia dovuto allo stato complessivo dei carichi e non allo stato locale di sollecitazione dell’elemento di macchina

Gli sforzi e le deformazioni di trazione, che producono un aumento della lunghezza, vengono considerati:

. Nella prova di trazione, un campione del materiale in esame, detto provino o provetta, viene sollecitato con un carico di trazione diretto secondo l’asso del provino; il carico viene gradualmente aumentato fino a realizzare un allungamento, senza rottura, del provino

Entro i limiti di applicazione della legge di Hooke, un materiale, quando sottoposto a carico assiale, subisce, in aggiunta alla deformazione assiale lungo la direzione del carico, una deformazione laterale nelle direzioni perpendicolari alla prima

Come definiresti questa affermazione?

. La tensione di taglio genera una deformazione tangenziale o scorrimento angolare γ che, come rapporto tra due lunghezze, è un puro numero e si misura in radianti

nel caso degli acciai il modulo di elasticità tangenziale G si aggira intorno a:

Il creep è l’aumento graduale della deformazione plastica in un materiale con il tempo sotto carico costante.

Come definiresti questa affermazione?

nella regione di creep secondario, la velocità di creep diminuisce

. La fatica è il cedimento del materiale sotto sforzi non più dinamici ma statici

. Il fattore di sicurezza tiene conto di diverse fonti di incertezza relative al progetto della struttura meccanica:

• Natura del carico;
• Natura degli sforzi.

. i metalli utilizzati nelle macchine possono essere divisi in due gruppi sulla base del loro contenuto di ferro: quelli costituiti prevalentemente da ferro vengono chiamati metalli ferrosi, mentre tutti gli altri sono detti non ferrosi

. Le leghe più usate sono quelle a base di carbonio con piccole quantità di ferro.

. Un polimero è una sostanza costituita principalmente da atomi di carbonio e creata legando tra loro piccole molecole, dette monomeri, in modo da formare molecole grandi o macromolecole.

Le plastiche termoindurenti sono di solito derivate dall’etilene; una volta formate, possono essere rammollite e colate negli stampi scaldandole sono in genere duttili, con alti allungamenti sotto carico, buona resistenza all’urto ma molto sensibili al calore.

Come definiresti questa affermazione?

Le fibre organiche rappresentano lo sviluppo del concetto di fibra organica utilizzata nei tessuti.

Il principio di sovrapposizione degli effetti afferma che lo sforzo oppure la deformazione risultante in un sistema soggetto a più forze è rappresentato dalla somma algebrica degli effetti delle forze stesse qualora le singole forze vengano applicate separatamente

Una trave ad asse geometrico rettilineo e di sezione costante è sollecitata a flessione semplice quando, per tutta la lunghezza, è soggetta ad un momento costante, quale può essere ottenuto applicando alle due estremità due coppie uguali e contrarie di momento M_f, che agiscono in un piano, detto piano di sollecitazione, contenente l’asse geometrico della trave

La sezione trasversale S di una trave è sollecitata al taglio semplice quando la risultante di tutte le forze esterne, che precedono la sezione, dà luogo alla sola forza tagliante T che giace nel piano della sezione e passa per il suo baricentro

Nella torsione semplice la trave è soggetta sulle basi estreme a due coppie uguali ed opposte che imprimono il momento torcente M_i

Per procedere al dimensionamento di un albero occorre individuare in primo luogo la sezione in cui si raggiunge il minor valore del momento torcente M_tmax

Come definiresti questa affermazione?

Le tensioni che risultano dalle sollecitazioni semplici, opportunamente combinate, vanno confrontate con la tensione ammissibile del materiale in modo da procedere al progetto oppure alla verifica dell’elemento

Come definiresti questa affermazione?

Le azioni interne, in corrispondenza di una generica sezione, vengono calcolate, una volta determinate le reazioni vincolari, come quei valori che sono necessari per ripristinare l’equilibrio esistente originariamente nella trave non suddivisa in ciascuno dei due tronchi ottenuti dividendo la trave con la sezione

La forza tagliente T è uguale ed opposta alle componenti delle forze esterne secondo la direzione di M

Per l’ottone e la ghisa la resistenza al taglio τ_u ha un valore di:

Quando il carico è distribuito in modo uniforme, il carico totale W risulta il prodotto del carico riferito all’unità di lunghezza w [N/m] per la lunghezza I [m] del tratto di trave interessato

La cinematica descrive il movimento dei corpi, associando al concetto di spazio il concetto di tempo, tenendo conto delle forze che sono la causa del moto

L’accelerazione è la rapidità con cui cambia la velocità con il tempo; è un vettore e si misura in kilometri orari

Il moto rettilineo uniforme è un caso particolare del moto ad accelerazione costante in cui il valore dell’accelerazione viene posto uguale a zero.

Come definiresti questa affermazione?

La velocità angolare media esprime la rapidità con la quale, in un dato istante, gli angoli vengono percorsi dal raggio r che ruota;

Come definiresti questa affermazione?

La dinamica studia il moto dei corpi considerando le forze che lo producono in una relazione di causa, la forza, ed effetto, il moto, collegando ai concetti di spazio e di tempo, propri della cinematica, i concetti di forza e di massa.

Secondo la legge di inerzia forza ed accelerazione di un corpo sono proporzionali e il coefficiente di proporzionalità è la massa.

Secondo la legge di azione e reazione se un corpo esercita una forza su un secondo corpo, allora il secondo corpo esercita una forza uguale ed opposta sul primo.

La massa, coefficiente di proporzionalità tra forza ed accelerazione, misura l’inerzia posseduta dal corpo nel contrastare ogni cambiamento dallo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme.

L’impulso è il prodotto della forza F per l’intervallo di tempo ∆t durante il quale essa agisce

L’energia cinetica è l’energia posseduta dal corpo in virtù della sua posizione.

L’energia potenziale è una quantità relativa poiché la posizione originale di riferimento può essere scelta arbitrariamente; di solito vengono quindi considerate le variazioni dell’energia potenziale.

La potenza P si misura in:

La quantità di moto angolare, a differenza dell’impulso angolare, si misura in [kg⋅m2 /s] oppure in [N⋅m⋅s]

Come definiresti questa affermazione?

Su una vettura che effettua una curva, il guidatore avverte una spinta sul suo corpo che lo spinge lungo la curva; e, per il principio di azione e reazione, il suo corpo spinge contra la vettura nella direzione opposta verso l’esterno

Un pendolo semplice consiste in una massa m sospesa ad un supporto rigido per mezzo di un filo di lunghezza l; se la massa viene tirata da un lato e quindi rilasciata, la forza di gravità mg genera un’oscillazione da una parte e dall’altra del punto di riposo.

Come consideri questa affermazione?

Il termine vibrazioni naturali viene invece allorché viene applicato al sistema oscillante una forza esterna periodica oppure intermittente

La forza di attrito limite è un valore, raggiunto il quale un oggetto diventa impossibile da spostare.

Come definiresti questa affermazione?

La dissipazione di energia provocata dall’attrito secco può essere drasticamente aumentata evitando il contatto diretto delle superfici.

La resistenza dell’aria è una delle cause principali che ostacola la marcia di un veicolo in movimento

Un corpo che si muove in un fluido incontra una resistenza al moto che non dipende dalla sua forma

Il rendimento organico è il rapporto tra il lavoro utile L_u [J] fatto dalla macchina e il lavoro L_i [J] generato all’interno della macchina in un dato tempo

In un ingranaggio una ruota trasmette all’altra il moto attraverso denti che vengono via via a contatto.

Due ruote, per poter ingranare tra loro, devono avere lo stesso passo ma non lo stesso modulo

Alberi distanti tra loro possono essere collegati tra loro con l’interposizione di organi flessibili detti cinghie

Per rapporti di trasmissione esatti si fa uso di cinghie dentate che, causa i denti, non possono scorrere

Lo sviluppo sostenibile richiede di rendere minimo:

• il consumo delle risorse naturali;
• il livello di inquinamento dell’aria, delle acque e del suolo.

Il risparmio energetico è indispensabile per ridurre il consumo delle risorse naturali, rappresenta una strada obbligata sia perché la maggior parte delle risorse è limitata sia perché il loro sfruttamento, in tempi brevi, può determinare gravi squilibri sull’ambiente.

Come definiresti questa affermazione?

Il gas naturale rappresenta veramente una fonte energetica alternativa al petrolio con il solo inconveniente che, essendo un gas, ha bisogno di una rete di metanodotti molto diffusa per poter venire utilizzato anche in luoghi piuttosto distanti dai giacimenti da cui viene estratto

La quarta sorgente di energia rinnovabile è il combustibile nucleare, rappresentato dall’ossido di uranio

Come definiresti questa affermazione?

La maggior parte dell’energia viene ottenuta mediante la combustione di combustibili fossili che, reagendo con l’ossigeno dell’aria, danno luogo a diossido di carbonio e vapore d’acqua. Il diossido di carbonio è l’unico gas che non contribuisce all’effetto serra

Requisito fondamentale, al quale deve sottostare il progetto di ciascuna macchina, è il risparmio energetico con essa realizzabile in modo da limitare il consumo di quella data fonte di energia e, di conseguenza, le emissioni di CO2.

Come consideri questa affermazione?

Nella combustione dei combustibili fossili si formano tre cassi di inquinanti primari:

• Ossido di azoto NO_x;
• Monossido di carbonio CO tossico;
• Ossidi di zolfo SO_x.

Gli ossidi di zolfo nell’ambiente possono provocare precipitazioni acide con danni all’ecosistema ed agli edifici

Il diossido di carbonio, a differenza del monossido di carbonio, non contribuisce all’effetto serra

Come definiresti questa affermazione?

La meccanica dei fluidi ha per oggetto lo studio del fluido, un corpo che non ha forma propria e che può assumere la forma del recipiente che lo contiene.

Come consideri questa affermazione?

Possiamo definire un fluido come una sostanza che si deforma in modo continuo sotto l’azione di sforzi di taglio, per quanto piccoli questi possano essere

In un fluido in quiete la pressione è diversa in tutte le direzioni (principio di Pascal)

In un fluido in quiete la pressione in due punti situati allo stesso livello è la stessa

Il manometro a U a tubo aperto può venire utilizzato per misurare la pressione:

Il moto si dice stazionario quando tutte le condizioni in ciascun punto della corrente rimangono costanti rispetto al tempo, pur potendo variare in punti diversi: quando cioè le principali grandezze che caratterizzano il moto del fluido possono variare da punto a punto ma non cambiano con il tempo.

Come consideri questa affermazione?

Il numero di Reynolds R è un numero puro che ci dice quando siamo in presenza di moto laminare e quando di moto turbolento

Nella meccanica dei corpi solidi, un corpo è libero di cambiare la sua velocità, nel senso che la sua energia potenziale può essere liberamente convertita in energia cinetica allorché la quota diminuisce. Non così in una corrente di fluido, dove la velocità deve soddisfare l’equazione di continuità della portata, funzione della sezione trasversale della corrente

Le pompe dinamiche fanno diminuire la quantità di moto del fluido trattato per mezzo di pale, come nel caso delle turbopompe, oppure per mezzo di meccanismi speciali

Come definiresti questa affermazione?

Le pompe a doppio ingresso hanno lo svantaggio dell’asimmetria