Allegato B (artt. 8 e 13 del bando) Programma delle prove d'esame del concorso per la nomina a Sottotenente di Vascello in servizio permanente nel Ruolo normale del Corpo del genio navale - Specialita' infrastrutturale 1. Prove scritte (art. 8 del bando) I concorrenti dovranno sostenere le seguenti due prove scritte: a) 1^ prova, consistente nello svolgimento, nel tempo massimo di otto ore, di un progetto preliminare su argomenti tratti dal programma della prova orale nella materia "fisica tecnica"; b) 2^ prova, consistente nello svolgimento, nel tempo massimo di otto ore, di un progetto preliminare su argomenti tratti dal programma della prova orale nella materia "scienza e tecnica delle costruzioni". 2. Prova orale (art. 13 del bando) La prova consistera' in un'interrogazione nelle seguenti materie: a) idraulica: generalita': proprieta', natura, modello continuo e forze agenti sui fluidi; statica dei fluidi: distribuzione idrostatica delle pressioni, spinta contro superfici piane e superfici curve, misura delle pressioni; cinematica dei fluidi: indagine di Lagrange e di Eulero (traiettorie e linee di corrente), visualizzazione del moto, classificazione dei differenti regimi di movimento; equazione in forma indefinita della fluido meccanica: equazioni di Eulero, di Cauchy, di Navier-Stokes; equazioni di base: equazione di continuita', equazione di Bernoulli, equazione della quantita' di moto; foronomia: luci a battente, luci a stramazzo, foronomia a livello variabile; correnti in pressione: moto laminare e moto turbolento, abaco di Moody, valutazione delle perdite di carico distribuite e localizzate, misure di portata e di velocita', corte condotte e lunghe condotte, impianti di sollevamento, problemi pratici relativi a sistemi in serie, in parallelo e ramificati, rete di distribuzione, fenomeni transitori di colpo d'ariete; correnti a superficie libera: moto uniforme in alvei a debole e a forte pendenza, moto permanente gradualmente variato, risalto idraulico, moto permanente rapidamente variato con dissipazioni trascurabili, misure di portata e di velocita'; analisi dimensionale e teoria dei modelli: principio di omogeneita' dimensionale, teorema di Buckingham, similitudine e studi su modelli di laboratorio; b) fisica tecnica: trasmissione del calore: conduzione: postulato di Fourier, equazione fondamentale della conduzione, conduzione in pareti piane e strati cilindrici, conduzione in transitorio termico e numero di Biot; convezione: considerazioni generali, convezione forzata, laminare e turbolenta all'esterno di superfici ed in condotti, parametri dimensionali caratteristici e loro significato, convezione naturale laminare e turbolenta in spazi confinati e in canali verticali, numeri caratteristici; irraggiamento: il corpo nero e l'equazione di Plank, relazione tra emissione ed assorbimento, principi di Kirchhoff, scambio termico per radiazione; scambiatori di calore: generalita' e tipologie, scambiatori equicorrente e controcorrente risolti con il metodo dell'efficienza; problemi termici negli edifici: trasmissione del calore attraverso le superfici e le strutture degli edifici, bilancio energetico; condizionamento: ciclo inverso e richiami di termodinamica, diagramma psicrometrico e suo uso, condizionamento estivo ed invernale; illuminotecnica: definizioni fondamentali dell'illuminotecnica, principali unita' di misura, le grandezze fotometriche di riferimento, progetto di illuminazione artificiale, illuminazione artificiale naturale, dimensionamento delle superfici vetrate; acustica architettonica: cenni di acustica fisica, cenni di acustica fisiologica, l'orecchio umano, le scale fonometriche e livello equivalente, la trasmissione del suono, requisiti acustici degli edifici e isolamento acustico, cenni di acustica delle sale; c) scienza e tecnica delle costruzioni: concetti generali: la modellazione delle strutture, i sistemi discreti, i corpi rigidi (dai corsi di meccanica razionale); teoria dell'elasticita': premessa alla meccanica dei corpi deformabili; analisi della deformazione: tensore di deformazione, equazioni di congruenza e di vincolo, dilatazioni e direzioni principali, dilatazione cubica; analisi dello stato di tensione: tensore degli sforzi, equazioni indefinite ed ai limiti, rappresentazione generale dello stato di tensione, tensioni e direzioni principali, circoli di Mohr; il teorema dei lavori virtuali, generalita' sulle equazioni costitutive, i legami costitutivi di tipo elastico secondo Cauchy e secondo Green, il lavoro di deformazione, il legame costitutivo in senso tecnico: moduli di elasticita' normale e tangenziale e coefficiente di Poisson e loro correlazione; principio di sovrapposizione degli effetti; postulato di De Saint Venant; le strutture monodimensionali: archi e travi: riduzione delle forze all'asse, le equazioni di equilibrio, geometria delle aree, ellisse centrale d'inerzia a nocciolo, le caratteristiche della sollecitazione; il problema di De Saint Venant: equazioni di condizione e generali, caratteristiche della sollecitazione in una sezione, analisi della deformazione, dello stato di tensione e calcolo del lavoro di deformazione per i casi semplici di sollecitazione: forza normale, flessione semplice, torsione e flessione composta; trattazione approssimata del taglio, analogie e metodi approssimati per la torsione, trattazione analitica delle travi inflesse, calcolo degli spostamenti col metodo di Mohr; le travature reticolari: relazione tra numero delle aste e numero dei nodi, il poligono di equilibrio, la risoluzione delle travature isostatiche con le equazioni di equilibrio dei nodi, il cremoniano, la sezione di Ritter, le travature a correnti parallele; calcolo degli spostamenti col teorema dei lavori virtuali; resistenza dei materiali e criteri di sicurezza: prove sui materiali: trazione, compressione, flessione, resilienza e durezza; il diagramma sforzi-deformazioni; criteri di resistenza: generalita', condizione di plasticizzazione e superficie limite ideale, tensori ugualmente pericolosi, ipotesi della massima tensione, teoria di Coulomb, di Mohr, di Guest, di Beltrami e di Von Mises, confronto tra i diversi criteri in base alla superficie limite ideale, la verifica di sicurezza per sollecitazioni statiche; i fenomeni di fatica: le curve di Wohler, limiti di fatica; la verifica per la fatica; instabilita' elastica: la trave rigida a costanti elastiche concentrate, definizione di carico critico, l'instabilita' con biforcazione; la trave caricata di punta: l'iperbole di Eulero; il metodo ω; il cemento armato: il legame costitutivo del calcestruzzo e dell'acciaio, proporzionamento delle travi soggette a flessione e taglio e a torsione, i plinti, le travi rovesce, le travi parete, concetti generali sulla duttilita'. La prova orale, per ciascuna materia, avra' una durata massima come di seguito specificato: a) idraulica: 20 minuti; b) fisica tecnica: 20 minuti; c) scienza e tecnica delle costruzioni: 15 minuti. Inoltre, la commissione esaminera' i concorrenti sugli elaborati svolti dai medesimi in sede di prove scritte. 3. Prova orale facoltativa di lingua straniera (art. 13, comma 5 del bando) La prova, della durata massima di 15 minuti, si svolgera' con le seguenti modalita': a) breve colloquio a carattere generale; b) lettura di un brano di senso compiuto, sintesi e valutazione personale; c) conversazione guidata che avra' come spunto il brano.