Ductility and Brittleness

Il regolatore centrifugo è un dispositivo meccanico che sfrutta il principio della forza centrifuga per regolare la velocità di un motore. All'aumentare della velocità del motore, le masse rotanti (flyball) si muovono verso l'esterno a causa della forza centrifuga. Questo movimento è collegato a una valvola a farfalla, che riduce l'afflusso di carburante o vapore, rallentando così il motore e mantenendo una velocità pressoché costante.

Il ciclo a compressione di vapore è il processo termodinamico utilizzato dalla maggior parte delle pompe di calore. Si compone di quattro fasi: compressione di un vapore refrigerante, condensazione in un liquido ad alta pressione con rilascio di calore, espansione attraverso una valvola in una miscela liquido/vapore a bassa pressione ed evaporazione in un vapore a bassa pressione con assorbimento di calore. Questo ciclo sposta efficacemente l'energia termica contro la sua direzione naturale di flusso.

Un test di prova è una forma di prova di sollecitazione in cui una struttura o un componente viene sottoposto a un carico superiore al suo normale carico di servizio, ma inferiore al carico di rottura previsto. Lo scopo è dimostrare l'idoneità all'uso e individuare difetti di fabbricazione senza danneggiare un articolo correttamente fabbricato, verificandone così l'integrità strutturale.

L'estrazione liquido-liquido (LLE) è un metodo di separazione basato sulla solubilità differenziale di un soluto tra due fasi liquide immiscibili o parzialmente miscibili. Un composto si ripartisce da una fase di alimentazione (spesso acquosa) in una fase solvente (spesso organica). Il trasferimento è guidato dalle differenze di potenziale chimico e cessa quando viene raggiunto l'equilibrio e il soluto si distribuisce tra le fasi.

Il coefficiente di prestazione (COP) è un rapporto adimensionale che misura l'efficienza di una pompa di calore. È il rapporto tra il riscaldamento o il raffreddamento utile fornito e il lavoro richiesto. Per il riscaldamento, [latex]COP_{riscaldamento} = \frac{|Q_H|}{W}[/latex], e per il raffreddamento, [latex]COP_{raffreddamento} = \frac{|Q_C|}{W}[/latex], dove Q è il calore trasferito e W è il lavoro impiegato. Valori di COP più elevati indicano una maggiore efficienza.

Alfred Nobel scoprì che la nitroglicerina poteva essere resa molto più sicura da maneggiare assorbendola in un materiale inerte e poroso come la farina fossile (kieselguhr). Questa miscela, che brevettò come dinamite, trasformò il liquido altamente sensibile e pericoloso in un esplosivo solido e stabile, che poteva essere fatto detonare in modo affidabile solo con un detonatore, rivoluzionando l'industria mineraria, l'edilizia e la demolizione.

I sistemi di accumulo di energia termica a calore latente (LHTES) immagazzinano energia termica sfruttando il cambiamento di fase di un materiale (PCM), come la fusione da solido a liquido. L'energia viene immagazzinata a una temperatura pressoché costante durante la transizione di fase. La quantità di energia immagazzinata è il calore di fusione. Questo metodo offre una densità di accumulo di energia molto più elevata rispetto all'accumulo di calore sensibile.

Il modulo di Young, indicato con E, quantifica la rigidità di un materiale solido. È il rapporto tra lo sforzo di trazione ([latex]\sigma[/latex]) e la deformazione estensionale ([latex]\silon[/latex]) nella regione elastica (lineare) della curva sforzo-deformazione. Questa relazione è definita dalla legge di Hooke: [latex]E = \frac{\sigma}{epsilon}[/latex]. Un modulo più alto indica un materiale più rigido, il che significa che è necessaria una maggiore sollecitazione per una data quantità di deformazione elastica.

La passivazione è il processo mediante il quale un materiale diventa "passivo", ovvero meno influenzato da fattori ambientali come la corrosione. Comporta la formazione spontanea di una pellicola superficiale molto sottile e non reattiva che funge da barriera, proteggendo il materiale da ulteriori attacchi. Questa pellicola è tipicamente uno strato di ossido o nitruro, spesso pochi nanometri.

La prova idrostatica è un tipo specifico di prova di tenuta per recipienti a pressione come tubi, caldaie e bombole di gas. Il recipiente viene riempito con un liquido quasi incomprimibile, tipicamente acqua, e pressurizzato a una pressione di prova specificata. Questo metodo è preferito alla prova pneumatica perché richiede un minore rilascio di energia per raggiungere la stessa pressione, rendendolo significativamente più sicuro in caso di rottura.

Tecnica utilizzata in statica per determinare le forze interne in membri specifici di una struttura a traliccio. Il metodo consiste nell'effettuare un taglio immaginario attraverso le membrature di interesse, isolando una porzione della capriata. Applicando le tre equazioni di equilibrio statico ([latex]\Sigma F_x=0[/latex], [latex]\Sigma F_y=0[/latex], [latex]\Sigma M_A=0[/latex]) alla sezione isolata, è possibile risolvere direttamente le forze incognite dei membri.

Uno scambiatore di calore a fascio tubiero è un tipo di scambiatore comunemente utilizzato nelle applicazioni ad alta pressione. È costituito da una serie di tubi (il fascio tubiero) racchiusi in un involucro cilindrico più grande. Un fluido scorre attraverso i tubi, mentre l'altro fluido scorre sopra i tubi all'interno dell'involucro, facilitando lo scambio termico tra i due fluidi.

Il limite di snervamento, o punto di snervamento, è la tensione alla quale un materiale inizia a deformarsi plasticamente. Prima del punto di snervamento, il materiale si deforma elasticamente e tornerà alla sua forma originale quando la tensione applicata verrà rimossa. Una volta superato il punto di snervamento, una parte della deformazione sarà permanente e irreversibile. Segna il limite del comportamento elastico.

I sistemi solari a concentrazione utilizzano specchi o lenti per concentrare un'ampia area di luce solare su un ricevitore. La luce concentrata riscalda un fluido, che a sua volta aziona un motore termico (solitamente una turbina a vapore) collegato a un generatore di energia elettrica. Questo metodo si differenzia dal fotovoltaico, che converte la luce direttamente in elettricità. Il CSP consente l'accumulo di energia termica.