Ingegneria meccanica e materiali

Il manuale Idraulica per i concorsi pubblici nasce per venire incontro alle esigenze di chi intende partecipare ai sempre più frequenti concorsi nella Pubblica Amministrazione, per i profili tecnici, ed e stato costruito sulla base degli argomenti maggiormente richiesti nei bandi. Il testo riporta le nozioni fondamentali della materia, suddivise in queste tre macro-aree: Fluidi; Fluidostatica e Idrostatica; Fluidodinamica e Idrodinamica. In particolare, sono analizzate le seguenti tematiche: le proprietà e il comportamento dei fluidi, dal punto di vista «statico» e «dinamico»; le grandezze che caratterizzano i fluidi, ovvero volume, densità, pressione, tensione superficiale, capillarità, viscosità, portata…; i campi di applicazione della meccanica dei fluidi; le principali leggi della fluidostatica, vale a dire il paradosso idrostatico, la legge di Stevino, la legge di Pascal, il principio dei vasi comunicanti, il principio di Archimede…; i principi fondamentali della fluidodinamica, ossia l’equazione di continuità, l’equazione di Bernoulli, l’effetto Magnus, l’effetto Venturi, la legge di Torricelli, il numero di Reynolds, la legge di Poiseuille, la legge di Stokes, la legge di Jurin…; le applicazioni concrete delle intuizioni dei più grandi studiosi; il moto, «laminare» e «turbolento», dei fluidi all’interno di un condotto; le perdite di carico, «distribuite» e «concentrate», a cui è soggetto un fluido che scorre dentro una tubazione; gli strumenti e i metodi di misura negli ambiti della «fluidostatica» e della «fluidodinamica». L’intera trattazione è corredata da una nutrita serie di esempi, schemi, tabelle e immagini. A completamento del libro, è riportata una batteria di quiz a risposta multipla sui contenuti affrontati, ai fini di una corretta autovalutazione. Il manuale, per le peculiarità descritte, è particolarmente consigliato per la preparazione ai concorsi negli enti locali, nei Ministeri e nei Vigili del Fuoco, in quanto costituisce: sia un ottimo strumento di ripasso per chi già possiede consolidate basi nella disciplina; sia un supporto per chi studia questi argomenti per la prima volta e non possiede ancora competenze specifiche.

Un testo a doppia valenza, divulgativa e di approfondimento a livello universitario, adatto a tutti coloro i quali desiderino comprendere, per studio o semplice curiosità, le principali leggi dell'aerodinamica. L'estensivo ricorso a grafici ed illustrazioni e, laddove possibile, ad esempi tratti dall'esperienza comune, accompagnano il lettore lungo un percorso che attraversa la meccanica, la termodinamica, l'analisi matematica e la fisica in generale. La presenza di un sommario, al termine dei capitoli più complessi, consente una rapida visione di insieme degli argomenti trattati.

Questo manuale è articolato in una prima parte dedicata alle problematiche di taratura ed incertezze di misura e una seconda parte rivolta alle metodologie e procedure di taratura delle diverse grandezze fisiche, chimiche meccaniche ed elettriche. Intende essere un vademecum per quanti si devono occupare della conferma metrologica della strumentazione di misura in sistemi di qualità aziendali e ambientali e a tale proposito propone snelle e efficaci procedure e schede di taratura, che possono essere gestite ed automatizzate dal lettore, sia in termini di determinazione dell’incertezza di misura sia in termini di valutazione della conferma metrologica tramite un software specifico richiedibile all’editore.

Chiunque si approcci al mondo della superconduttività, per interesse personale o per motivi di studio e lavoro, viene catturato dalla magia di questo fenomeno: nello stato superconduttore, gli elettroni si muovono all'interno del materiale senza trovare resistenza, quindi una volta creata una corrente elettrica, essa persiste indefinitamente nel tempo, senza mai estinguersi e senza dissipare. In realtà, molteplici meccanismi microscopici entrano in gioco e possono da una parte limitare le potenzialità dello stato superconduttore nelle varie applicazioni pratiche, dall'altra fornire opportunità per migliorare le prestazioni dei materiali superconduttori. Questo manuale, pur mantenendo un carattere divulgativo, si pone l'intento di entrare più nello specifico su alcuni aspetti, introducendo il lettore ai materiali usati nelle applicazioni su larga scala della superconduttività: per esempio nel trasporto di potenza, nella fabbricazione di magneti ad altissimo campo e nella fusione nucleare. Dopo un'introduzione qualitativa dei meccanismi di base della superconduttività, sono descritte le principali applicazioni su larga scala, sia quelle attuali che quelle in via di realizzazione; quindi il focus si sposta sui materiali superconduttori più utilizzati e più vantaggiosi nelle diverse applicazioni; infine, si fa un cenno a materiali di interesse per possibili sviluppi futuri, primo fra tutti il sogno della superconduttività a temperatura ambiente, che non sembra più così lontano. Ilaria Pallecchi ha conseguito Laurea e Dottorato di Ricerca in Fisica presso l'Università di Genova ed è ricercatrice presso l'istituto SPIN (SuPerconducting and other INnovative materials and devices institute) del Consiglio Nazionale delle Ricerche. La sua attività di ricerca riguarda i meccanismi di trasporto elettronico, termoelettrico, termico e di spin nella materia. Valeria Braccini ha conseguito Laurea e Dottorato di Ricerca in Fisica presso l'Università di Genova. È attualmente ricercatrice presso l'istituto SPIN del Consiglio Nazionale delle Ricerche e si occupa di fabbricazione e caratterizzazione di materiali superconduttori in particolare sotto forma di film sottili. Andrea Malagoli ha conseguito la Laurea in Fisica e il Dottorato di Ricerca in Scienza dei Materiali presso l'Università di Genova. È attualmente primo tecnologo presso l'istituto SPIN del Consiglio Nazionale delle Ricerche e si occupa di superconduttività applicata e sviluppo di fili e nastri superconduttori.

Questo volume è rivolto, in modo particolare, a tutti coloro che, muniti di una base culturale di tipo scientifico, affrontano per la prima volta lo studio dell’idraulica. Il testo è suddiviso fondamentalmente in due parti, più o meno equivalenti: una rivolta alla meccanica dei fluidi e l’altra dedicata alla dinamica delle correnti, sia in pressione che a superficie libera. Chi intendesse approfondire maggiormente le proprie conoscenze idrauliche può inoltre trovare una parte aggiuntiva dedicata ai moti irrotazionali e ai moti di filtrazione. L’intento è quello di accompagnare il lettore lungo un percorso scientifico che non dà niente per scontato ma anzi cerca di quantificare e dimostrare sempre, con metodo rigorosamente galileiano, numerosi fenomeni idraulici osservabili quotidianamente.

Con questo nuovo libro sulle macchine utensili a controllo numerico, intendiamo trattare temi di programmazione avanzata con particolare riferimento alla tornitura CNC. Il presente testo è la naturale prosecuzione del percorso iniziato con la pubblicazione del libro "Macchine utensili CNC: tecnologia, programmazione ISO e diretta, cicli fissi", sempre edito da Sandit. L'impiego di sistemi CNC complessi comporta la necessità di conoscere in dettaglio la loro configurazione e la loro metodologia di programmazione. Il testo è articolato in quattro capitoli. Nel primo capitolo viene presa in esame la programmazione parametrica. Il secondo capitolo è dedicato alle moderne configurazioni di torni CNC ed alla loro programmazione. Abbiamo preso in considerazione torni che comprendono assi lineari Y, assi rotanti C, e utensili motorizzati per effettuare fresature e forature. La tematica è molto vasta e difficile da esaminare in modo esaustivo: sono state perciò evidenziate quelle che sono le caratteristiche comuni a molti sistemi presenti sul mercato. Il terzo capitolo tratta la configurazione e la programmazione dei torni a fantina mobile, integrati da caricatore di barre. Infine il quarto e ultimo capitolo è dedicato ai materiali: si analizzano i principali materiali metallici e la loro designazione, per poi esaminare la notevole importanza che rivestono oggi i materiali polimerici, ceramici e compositi.

A seguito della pubblicazione dei Mulini-a-vento, prosegue il dialogo con la scienza con Termodinamica in evoluzione nel quale il professor Luigi Maria Murone, con grande perizia, espone i suoi concetti da sempre considerati innovativi e geniali. Essi si concentrano sulle varianti del ciclo Rankine-Hirn, i cicli entalpici ed entropici, i quali possono riciclare tutto il calore latente di condensazione, facendo variare il rendimento (η) nell'intervallo fino al valore unitario (η= 1). L'inattesa fonte di energia che ne scaturisce potrebbe essere la soluzione della crisi energetica mondiale, garantendo lavoro e acqua potabile, tutto questo senza impegnare altre fonti energetiche inutili, costose e di scarso rendimento. Le sue teorie sono affascinanti e in nome del progresso rivoluziona il pensiero comune, obiettando quei principi considerati da sempre intoccabili dalla fisica tradizionale e altresì aprendo la strada a nuove opportunità che potrebbero condurre la scienza su territori ancora inesplorati. Le intuizioni del professore, ampiamente dimostrate, dovrebbero essere prese in considerazione in quanto non convenzionali e potrebbero sovvertire i concetti cardine della Fisica e della Matematica.

Questo manuale si rivolge alle nuove generazioni di tecnici che operano nel settore dell’installazione, gestione e manutenzione degli impianti termotecnici che, a differenza dei loro colleghi che operavano nello scorso secolo, oggi sono chiamati ad avere preminente attenzione al razionale impiego delle fonti di energia e dell’acqua, due beni che nel ventunesimo secolo diventano sempre più rari e nello stesso tempo condizionano la vita stessa in questo pianeta, sia sotto il profilo dell’inquinamento di suolo ed aria, sia sotto l’aspetto di desertificazione dell’ambiente per carenze idriche o inquinamento termico.

Meccanica applicata alle macchine, ora giunto alla terza edizione, accompagna lo studente nello studio della disciplina partendo dall’esposizione degli strumenti fondamentali, per arrivare alla descrizione dei meccanismi più comuni e all’illustrazione del loro comportamento attraverso la presentazione di semplici modelli. All’interno del testo si trovano numerosi box che consentono l’approfondimento di specifici argomenti; completa il libro un capitolo, disponibile in versione digitale, dedicato alla meccatronica, alla biomeccanica e alla micro-meccanica. Per supportare questa struttura didattica, gli autori hanno inserito all’interno del testo fondamentali strumenti di apprendimento: per ogni capitolo, infatti, vengono presentati i prerequisiti necessari allo studente per affrontare lo studio, le competenze che dovrà acquisire e batterie di esercizi da svolgere per verificare la propria preparazione. Gli studenti troveranno, inoltre, numerosi esempi svolti, che li aiuteranno a coniugare la teoria con la pratica.