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Titolo: Rendimenti....

Nella mia tesina d'esame dovrň includere le macchine termiche e quelle
elettriche...
premesso che so "tutto" delle macchine termiche e del loro rendimento, lo
stesso non lo posso dire di quelle elettriche!
Inoltre la prof. mi ha detto di verificare che il rendimento di queste
ultime č molto maggiore di quelle termiche..
qualcuno sa chiarirmi il concetto e/o darmi qualche dritta??
Simone.

Per quel che ne so, il principio di funzionamento delle due categorie di
macchine è diverso, quindi con soluzioni tecnologiche differenti è ovvio
che una sarà migliore dell' altra.
Nelle macchine elettriche non hai
pistoni in movimento che alternano la loro corsa, con tante inerzie in
gioco ecc... ecc...
Ciao
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Inviato via 
http://usenet.iol.it
 

 stesso non lo posso dire di quelle elettriche!
Visto che sai tutto sulle macchine termiche, saprai anche che i loro
rendimenti, praticamente non superano il 40%.
Le macchine elettriche (quelle non dissipative, escluse quindi 
p.es
. le
stufe) hanno il compito di trasformare una energia "ordinata" in
un'altra sempre "ordinata". Le energie ordinate interessate sono quella
meccanica e quella elettrica.
Un motore traforma l'en. elettrica in en. meccanica
Una dinamo o un alternatore fa il contrario (di solito sono le stesse
macchine che possono funzionare da motore)
Un trasformatore l'en. elettrica in en. elettrica magari con diversi
valori di tensione/corrente
Una coppia di ingranaggi (per completare il quadro) en. meccanica in
en. meccanica.
La trasformazione di una energia ordinata in un'altra sempre ordinata
non soggiace al famigerato secondo principio della termodinamica.
Quindi le "perdite" che si pagano sono quelle inevitabili di tutti i
sistemi, ma, con opportuni accorgimenti, possono essere ridotte a
percentuali molto piccole. Una buona coppia di ingranaggi avra' quindi
rendimenti che facilmente supereranno il 90/95%.
Le grosse macchine elettriche di solito superano abbondantemente il
99%. Questo consente p. es. di inserire molti trasformatori tra le
centrali di produzione e l'utenza finale senza subire perdite
disastrose.
I molti trasformatori servono ovviamente per rendere la rete di
distribuzione, ridondante e quindi affidabile anche se molto complessa.
Nessuno sarebbe cosi' pazzo da usare enegia elettrica per scaldare
vapore di una caldaia per produrre energia meccanica. Il solo "passo
termico" abbatterebbe il rendimento di tutto il sistema.
Saluti
Mino Saccone

 Simone.
Nelle macchine elettriche le perdite sono solo quelle dovute all'effetto
Joule, che sono assai modeste in confronto alle perdite per cessione di
calore (alla sorgente a temperatura piu' bassa) delle macchine termiche.
Nelle macchine elettriche, che trasformano energia potenziale elettro-chimica
in energia meccanica, non sono in gioco variazioni di entropia, tranne che
per quanto riguarda l'effetto Joule.Il concetto stesso di rendimento di una
macchina elettrica e' diverso da quello di una macchina termica, e' piu' che
altro un termine convenzionale. In parole povere: se una macchina elettrica
ha un rendimento del 98% (difficilissimo da raggiungere per una macchina
termica) cio' significa che il 2% dell'energia erogata dal generatore si e'
trasformata in calore.
Spero di aver chiarito un po' la questione.
Ciao.
Antonio

 ultime è molto maggiore di quelle termiche..
[cut]
Il rendimento di una macchina termica che operi tra due sorgenti di calore a
temperatura (misurata in kelvin) T1 e T2,  T1 < T2, definito come rapporto
tra lavoro eseguito e calore assorbito nel corso di un ciclo, per il teorema
di Carnot e' sempre minore del valore 1 - T1 / T2 che e' il rendimento di
una macchina termica ideale reversibile.
Per ottenere un rendimento elevato e' necessario che T1 sia molto piccola o
T2 molto grande, nella pratica questo non e' facile ad ottenere,
consideriamo per es. il caso di una turbina a vapore che operi tra 550 °C e
200 °C, il rendimento massimo ideale e' .43, quello reale molto inferiore.
Le macchine elettriche non sono soggette a queste limitazioni, definendo il
rendimento di una macchina elettrica come rapporto tra potenza sviluppata e
potenza assorbita, in molti casi si realizzano valori di rendimento vicini a
..9 (motori elettrici), o .98 (trasformatori).
Da questo segue che uguali quantita' di energia di genere diverso risultano
di differente qualita' per quanto riguarda l'efficienza della trasformazione
in lavoro, cosi' l'energia termica ad alta temperatura e' di qualita'
migliore di quella a bassa temperatura, e l'energia elettrica e' di qualita'
migliore di quella termica.
Per approfondire questo argomento ti segnalo E. Amaldi, la Fisica per i
Licei Scientifici, cap. 8 e 9 (Termologia) vol. 2, e cap. 2  (Panorama) vol.
3, se non li possiedi potrai probabilmente trovare questi volumi nella
biblioteca della scuola o farteli prestare da qualche insegnante.
Ciao
--
Giorgio Bibbiani
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