Method of Sections

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.

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.

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.

Ductility is a measure of a material's ability to undergo significant plastic deformation before rupture, often quantified by percent elongation or percent reduction in area. Ductile materials, like steel, show a long plastic region on their stress-strain curve. Brittleness is the opposite; brittle materials, like ceramics or cast iron, fracture with little to no plastic deformation.

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.

L'infragilimento da idrogeno (HE) è un processo in cui i metalli, in particolare gli acciai ad alta resistenza, diventano fragili e si fratturano a seguito dell'esposizione all'idrogeno. L'idrogeno atomico diffonde nel reticolo metallico, riducendone la duttilità e la capacità portante. Tra i principali meccanismi proposti figurano la decoesione potenziata dall'idrogeno (HEDE), che indebolisce i legami atomici, e la plasticità localizzata potenziata dall'idrogeno (HELP), che facilita il movimento delle dislocazioni e la rottura localizzata.