Energia: tecnologia e ingegneria

La batteria attualmente risulta una delle fonti energetiche fondamentali sia nel settore di produzione dell'energia che nella trazione in relazione alle auto elettriche e ibride che negli ultimi anni hanno avuto una larga diffusione sul mercato. Entrambi questi settori caratterizzati da una evoluzione esponenziale e sottoposti continuamente fasi sperimentali, fanno profondamente leva sull'impiego di nuove tipologie di accumulatori puntando allo sviluppo di generatori caratterizzati da alto rendimento, affidabilità e sicurezza. Nei veicoli a trazione elettrica la batteria al Litio costituisce attualmente l'accumulatore leader grazie all'alta affidabilità, all'alto rendimento, minori tempi di ricarica ed elevata densità nonostante le ridotte dimensioni fisiche, quindi il componente si presenta con un peso ridotto rispetto alle precedenti batterie al piombo acido o al nichel metallidrato. L'elevata tecnologia delle nuove auto puramente elettriche e ibride propone sul mercato automobili in grado di percorrere distanze molto più elevate rispetto ai modelli precedenti, grazie all'impiego di nuovi motori elettrici e a sistemi di controllo e regolazione da parte dei driver, capaci di sfruttare al meglio l'energia elettrica fornita dagli accumulatori stessi.

L'oscilloscopio dopo il multimetro è lo strumento più importante che non deve mancare sul banco da lavoro di un elettronico hobbista o professionista.Analizzare per esempio un segnale in transito dentro un amplificatore oppure l'onda di un oscillatore sinusoidale non è realizzabile con un semplice multimetro; la verifica di segnali di questo tipo richiede un'indagine visiva della sua forma caratteristica individuando alterazioni non desiderate oppure più semplicemente la misura della frequenza o periodo del segnale stesso.Questa è la peculiarità fondamentale dell'oscilloscopio, spingersi più profondamente nella misurazione dei fenomeni in funzione del tempo.Gli oscilloscopi si sono evoluti dalle prime versioni analogiche a tubo a raggi catodici (aggiungendo sempre più funzionalità digitali) fino a quelli oggi presenti sul mercato, gli oscilloscopi DSO (Digital Storage Oscilloscope) che sono totalmente digitali.Grazie a ciò, l'oscilloscopio è diventato sempre più desiderabile in virtù della riduzione dei costi rispetto a quelli analogici attraverso modelli "sola scheda" con funzioni essenziali, soluzione ideale ed economica per un primo approccio verso questo utilissimo strumento di misura.Questo è quello che viene proposto in questo libro; imparare ad usare l'oscilloscopio utilizzando uno DSO basilare attraverso semplici circuiti didattici presentati in modo graduale, anche per coloro che hanno una conoscenza minima in elettronica.

Questa terza edizione del testo presenta numerose novità: veste grafica completamente ripensata per rendere il testo ancora più chiaro, riorganizzazione degli argomenti per rispondere ancora meglio alle esigenze dei corsi, un eserciziario incluso per soddisfare le richieste degli studenti. Tolte le novità, il volume si conferma una chiara ed efficace introduzione alla teoria dei circuiti e alle principali macchine elettriche e si rivolge agli aspiranti ingegneri elettrici, meccanici, aeronautici, chimici, gestionali, navali, biomedici. I continui paralleli con altre discipline scientifiche, le schede di approfondimento e il gran numero di esempi commentati e risolti rendono il libro un ottimo strumento didattico.

Questo libro tratta di manutenzione elettrica avendo cura del ruolo che essa è chiamata a svolgere come modello organizzativo. L'insieme dei richiami legislativi e normativi consente la costruzione di un progetto in grado di armonizzare le procedure di intervento con la qualificazione del personale; la conformità alle norme degli impianti con la qualità dei mezzi destinati a mantenerne l'efficienza e le prestazioni.

Il presente quaderno indica la procedura da eseguire per la progettazione dell’impianto elettrico di un capannone industriale, realmente realizzato, di cui l’autore ha progettato, nell’ambito dell’attività professionale e vuole essere un ausilio ai colleghi che ricevono incarichi simili.

Le misure elettriche costituiscono la branca della metrologia applicata alla misurazione di grandezze elettriche. L'evoluzione della tecnologia e la diffusione dei componenti elettronici allo stato solido ha portato nel corso degli anni a profondi cambiamenti nella strumentazione impiegata nel campo delle misure elettriche, tanto oggi che gli strumenti di misura elettromeccanici sono affiancati e spesso sostituiti da strumenti di misura elettronici. Il presente testo intende fornire le informazioni di base per la corretta gestione di un generico processo di misurazione e per l'impiego della strumentazione di misura di grandezze elettriche in bassa frequenza. Il testo è suddiviso in tre moduli, ciascuno dei quali è costituito da più unità. Il primo modulo è dedicato alla strumentazione, sia analogica, sia digitale, il secondo ai campioni delle grandezze elettriche fondamentali utilizzati in laboratorio, il terzo ai metodi di misura.

L'uso dell'energia nella nostra società è un bisogno ineluttabile e che non si può ragionevolmente pensare di poter ridurre. Quello che si può fare è, però, sostituire l'energia fossile (gas, gasolio, carbone) utilizzata per il riscaldamento e il condizionamento degli edifici, che in Italia comporta circa il 40% dell'intera spesa energetica del Paese, con le energie rinnovabili, oggi disponibili sotto svariate forme, energie che possono essere vantaggiosamente utilizzate grazie al progresso tecnologico delle apparecchiature termiche e frigorifere sviluppate negli ultimi anni. La conoscenza di queste energie "verdi" e delle apparecchiature che le utilizzano per la produzione di energia termica e frigorifera è assolutamente vitale per ridurre progressivamente la dipendenza dall'energia fossile ed innescare una virtuosa virata verso le energie rinnovabili. In questo volume vengono elencate le varie forme di energie rinnovabili, gli obblighi di legge ad oggi attivi per il loro utilizzo negli impianti di climatizzazione e una guida alle tecnologie disponibili sul mercato per il loro proficuo utilizzo.

Questo testo fornisce un supporto didattico durante lo studio dei componenti elettronici discreti attraverso esercizi divisi per argomento consentendo la risoluzione di circuiti elettronici in modo ragionato. La struttura logica del testo segue un tipico percorso temporale di studio scolastico di settore tuttavia, l'ordine di successione dei capitoli non è vincolante, e possono essere adattati alle esigenze del singolo lettore. Nel testo sono stati raccolti argomenti e concetti fondamentali presenti nel tipico percorso di studio delle scuole tecnico-professionali, offrendosi anche come strumento di ripasso e approfondimento, poiché l'eserciziario copre la durata del quinquennio di formazione. Indirizzato all'elettronica, sono presenti teoremi e principi fondamentali dell'elettrotecnica che sono gli strumenti per la risoluzione di circuiti più articolati e presenti nel seguito dei capitoli. Il libro è un "quaderno degli appunti" dal quale trarre formule, soluzioni ed esempi pratici attraverso 101 esercizi guidati completi raccolti all'interno di un unico testo da tenere sempre a portata di mano, per chiunque operi nel settore elettronico o professioni tecniche.

La diffusione dell'elettricità e il suo ruolo nella trasformazione tecnologica ed energetica della nostra società sono fondamentali e in continua crescita. Le applicazioni dell'elettricità sono infatti parte integrante della vita quotidiana di ciascuno di noi nelle loro diverse forme di forza motrice, controllo e monitoraggio, elettronica e comunicazioni. Il fine di questo libro è di fornire la formazione elettrica di base all'interno di un curriculum ingegneristico rendendo possibile la integrazione delle materie elettriche in un contesto ingegneristico più vasto. Per fare questo si propone di presentare i principi del metodo circuitale, le sue caratteristiche ed i vantaggi nella trattazione dei fenomeni elettrici. Pensato come un primo scalino di una formazione elettrica, il libro tratta prevalentemente gli argomenti dell'elettrotecnica lineare e propone molti esempi ed esercizi numerici su cui provare la comprensione della teoria. Attraverso un percorso di otto capitoli la materia è presentata a diversi livelli di complessità: dai circuiti in corrente continua, alla trattazione dinamica, ai circuiti in regime sinusoidale per arrivare al sistema trifase e alla descrizione dei circuiti magnetici. Questi ultimi due argomenti aprono la strada a futuri insegnamenti nel campo dei sistemi elettrici o delle macchine ad azionamenti elettrici. Oltre alla teoria di base, nei vari capitoli sono presenti alcuni box di approfondimento che costituiscono un ponte verso le applicazioni attuali dell'ingegneria elettrica. Gli autori riportano in questo testo la loro decennale esperienza di docenza dell'Elettrotecnica nei Politecnici di Milano e Torino all'interno di diversi curricula industriali e del settore costruzioni.

L’energia nucleare e le relative applicazioni tanto militari quanto civili, da oltre mezzo secolo, circoscrivono uno dei temi più controversi e dibattuti del confronto scientifico, politico e culturale. Una contesa di lunga durata dalle intonazioni spesso aggressive, che schiusasi tragicamente con l’evento “periodizzante” delle atomiche su Hiroshima e Nagasaki, ha accompagnato senza alcuna soluzione di continuità l’intera fase della Guerra fredda, estendendosi fino alle soglie del nuovo millennio e oltre. Sulla base di un’ampia documentazione archivistica e rifacendosi ai criteri della storia ambientale, il libro ne ripercorre soprattutto le vicende che hanno punteggiato la complessa stagione del Sessantotto e dei successivi anni settanta: un periodo storico animato da forti conflitti e violente contestazioni, ma anche dalla piena maturazione, nonché larga diffusione, delle scienze ecologiche. Lo studio, con particolare attenzione al contesto italiano, si sofferma sull’insieme delle criticità geo-ambientali storicamente sollevate dalle applicazioni industriali della tecnologia nucleare. L’accento cade su una fase della “controversia atomica” non ancora inquinata dai drammatici incidenti di Cernobyl’ e Fukushima, svelando tuttavia il complesso di contraddizioni e fratture che già agitavano comunità scientifica e società civile.