TERMOLOGIA
IRRAGIAMENTO
METODO GRAZIE AL QUALE TUTTI I CORPI EMETTONO UNA CERTA QUANTITA' DI ENERGIA
NON SERVE UN MEZZO DI PROPAGAZIOE
LE ONDE ELETTROMAGNETICHE SI POSSONO PROPAGARE NEL VUOTO
RADIZIONE ULTRAVIOLETTA E INFRAROSSA
LUCE VISIBILE
L' ENERGIA E' IRRADIATA DA UN CORPO SOTTO FORMA DI ONDE ELETTROMAGNETICHE
INTENSITA' DI CORRENTE DI CALORE
DIPENDE ANCHE DALLA RESISTENZA TERMICA
DIPENDE DAL MATERIALE DEL CONDUTTORE
LA RESISTENZA E' MAGGIORE PIU' LUNGO E' IL CONDUTTORE
LA RESISTENZA E' MAGGIORE TANTO PIU' PICCOLA LA SUA SEZIONE
PIU' LA DIFFERENZA TRA DUE OGGETTI E' MAGGIORE,PIU' SARA' INTENSA LA CORRENTE DI CALORE
Iq=Q/t
LA QUANTITA' DI CALORE CHE SCORRE ATTRAVERSO LA SBARRA OGNI SECONDO,CI DA L' INTENSITA' DELLA CORRENTE DI CALORE
CALORE SPECIFICO
PER MISURARLO SI USA IL CALORIMETRO,IL QUALE E' UN CONTENITORE ISOLATO,RIEMPITO D'ACQUA,IN CUI E' INSERITO UN TERMOMETRO
SE IL CALORIMETRO NON SCAMBIA CALORE CON L' AMBIENTE,TUTTO IL CALORE CEDUTO DALL' OGGETTO E' ASSORBITO DALL' ACQUA;PER IL PRINCIPIO DI CONSERVAZIONE DELL' ENERGIA:CALORE ACQUISTATO=CALORE CEDUTO
PONIAMO ALL'INTERNO DEL CALORIMETRO UN OGGETTO E VEDIAMO CHE LE TEMPERATURE FINALI DELL'OGGETTO E DELL' ACQUA DIVENTERANNO UGUALI.IL SISTEMA RAGGIUNGE L' EQUILIBRIO TERMICO E L' ENERGIA TOTALE DEL SISTEMA SI CONSERVA
coggetto=cH20 mH2O(TiH2O-Teq)/moggetto(Teq-Tioggetto)
coggetto moggetto(Teq-Tioggetto)=cH2O mH2O(TiH2O-Teq)
coggetto moggetto(Teq-Tioggetto)=-cH2O mH2O(Teq-TH20)
coggetto moggetto(Teq-Tioggetto)+cH2O mH2O(Teq-TiH20)
QH20+Qoggetto=0
QH20=-Qoggetto
IL CALORE SPECIFICO DELL' ACQUA E' DI GRAN LUNGA SUPERIORE A QUELLO DI QUALSIASI ALTRA SOSTANZA
DIPENDE SOLO DAL TIPO DI SOSTANZA E NON DALLA SUA MASA
c=C/m
E' LA CAPACITA' TERMICA DI UNA SOSTANZA PER UNITA' DI MASSA
LAVORO MECCANICO
SFREGANDO UN PEZZO DI CARTA VETRATA SU UN LISTELLO DI LEGNO,COMPIAMO UN LAVORO:L' ENERGIA IMPIEGATA PRODUCE UN AUMENTO DI TEMPERATURA E L' ENRGIA TOTALE SI CONSERVA
L' ENERGIA TERMICA E' COLLEGATA AL LAVORO
RISCALDARE COL LAVORO:L=mgh
RISCALDARE COL CALORE:SI HA UN PASSAGGIO DI CALORE QUANDO C'E' UN DISLIVELLO DI TEMPERATURA
NEL 1850 JOULE DIMOSTRO' L' EQUIVALENZA TRA CALORE E LAVORO MECCANICO CON UN MULINELLO
CALORE
CALORIA
1 Cal=4,186 J
QUANTITA' DI CALORE NECESSARIA PER INNALZARE LA TEMPERATURA DI UN GRAMMO DI ACQUA DISTILLATA DALLA TEMPERATURA DI 14,5 °C ALLA TEMPERATURA DI 15,5 °C
IL PASSAGGIO DI ENERGIA AVVIENE SENZA SPOSTAMENTO DI MATERIA,MA PER GLI URTI TRA LE MOLECOLE VICINE
LA SENSAZIONE DI MAGGIORE O MINORE CALORE CHE PROVIAMO QUANDO TOCCHIAMO UN OGGETTO,PER QUANTO SOGGETTIVA,E' LEGATA AGLI URTI TRA LE MOLECOLE CON LA NOSTRA PELLE
FLUSSO CHE AVVIENE DA UN CORPO AD UN ALTRO
PUO' AVVENIRE DA PUNTI DI TEMPERATURA PIU' BASSA A PUNTI DI TEMPERATURA PIU' ALTA TRAMITE LA POMPA DI CALORE
AVVIENE DA PUNTI DI TEMPERATURA PIU' ALTA A PUNTI DI TEMPERATURA PIU' BASSA
QUESTO FLUSSO DOPO UN PO' ENTRA IN UNA SORTA DI EQUILIBRIO:EQUILIBRIO TERMICO
PROPAGAZIONE DEL CALORE
CONVENZIONE
NEI FLUIDI LA PROPAGAZIONE DEL CALORE PREVEDE IL TRASPORTO DELLE MOLECOLE RISCALDATE DAL BASSO VERSO L' ALTO FACENDO COSI' RISCALDARE IL FLUIDO.QUESTO MOVIMENTO CIRCOLARE VIENE CHIAMATO MOVIMENTO CONVETTIVO
MODALITA' DI PROPAGAZIONE DEL CALORE TIPICA DEI FLUIDI
CONDUZIONE
LE MOLECOLE DEI SOLIDI NON SI MUOVONO LIBERAMENTE,MA RIMANGONO SEMPRE ALLINEATE L' UNA ALL' ALTRA.TUTTAVIA VIBRANDO,PER CONTATTO DIRETTO INNESCANO L' AGITAZIONE DELLE MOLECOLE VICINE REALIZZANDO COSI' LA PROPAGAZIONE DEL CALORE
ISOLANTI:CORPI NEI QUALI IL CALORE SI PROPAGA CON DIFFICOLTA' (VETRO;LEGNO)
CONDUTTORI:CORPI CHE HANNO UN' ELEVATA CAPACITA' DI TRASMETTER CALORE (METALLO)
FLUSSO DI CALORE CHE AVVIENE DIRETTAMENTE ATTRAVERSO UN MATERIALE
CONDUTTIVITA' TERMICA
CAPACITA' DI UNA SOSTANZA NEL TRASMETTERE CALORE
LEGGE DI FOURIER
Q=kA(Delta T/L)t
k=costante della conduttività
LEGGE FONDAMENTALE DELLA TERMOLOGIA
MAGGIORE E' IL CALORE SPECIFICO,MAGGIORE E' LA QUANTITA' DI CALORE/ENERGIA CHE DOBBIAMO FORNIRE ALL' UNITA' DI MASSA DI UNA CERTA SOSTANZA PER PRODURRE UN DATO AUMENTO DI TEMPERATURA
IL CALORE Q (ENERGIA DELTA E) NECESSARIO PER FAR AUMENTARE LA TEMPERATURA DI UN CORPO E' DIRETTAMENTE PROPORZIONALE ALLA VARIAZIONE DI TEMPERATURA DELTA T E ALLA MASSA m DEL CORPO:Q=c m DeltaT;Delta E=c m Delta T
CAPACITA' TERMICA
C=DELTA E/DELTA T
LA CAPACITA' TERMICA E' SEMPRE POSITIVA:DELTA E>0 SE DELTA T E' POSITIVO E DELTA E<0 SE DELTA T E' NEGATIVO
DELTA E<0 quando l'energia è ceduta dal sistema
DELTA E>0 quando l'energia è fornita al sistema
C=Q/Variazione di Temperatura
LA CAPACITA' TERMICA E' SEMPRE POSITIVA:Q>0 SE DELTA T E' POSITIVO E Q<0 SE DELTA T E' NEGATIVO
Q<0 quando il calore è ceduto dal sistema
Q>0 quando il calore è fornito al sistema
PACITA' TERMICA E' LA QUANTITA' DI CALORE/ENERGIA NECESSARIA PER OTTENERE UNA VARIAZIONE DI TEMPERATURA DI 1 K
DILATAZIONE TERMICA
TRA 0 °C E 4 °C L' ACQUA PRESENTA UN COMPORTAMENTO PARTICOLARE
QUANDO SI ARRIVA ALLA TEMPERATURA DI 4 °C LE MOLECOLE PRESENTI NELL' ACQUA SI TOCCANO MA SI RESPINGONO ANDANDO A FORMARE DEI RETICOLI E COSI' FACENDO SI VA AD AUMENTARE ANCHE IL VOLUME
d=m/V
LA MASSIMA DENSITA' DELL' ACQUA SI HA VICINO AI 4 °C
LA DENSITA' AUMENTA AL CRESCERE DELLA TEMPERATURA
LEGGE DELLA DILATAZIONE TERMICA VOLUMICA:Variazione di volume=Coefficiente di dilatazione volumica per il volume iniziale per la variazione di temperatura
Il coefficiente di dilatazione volumica si misura in K alla meno 1
Il coefficiente di dilatazione volumica lo si trova moltiplicando per 3 il coefficiente di dilatazione lineare
LEGGE DELLA DILATAZIONE TERMICA LINEARE:Variazione di Lunghezza=Coefficiente di dilatazione lineare per la lunghezza iniziale per la variazione di temperatura
Il coefficiente di dilatazione lineare si misura in K alla meno 1
FENOMENO CHE AVVIENE QUANDO VIENE RISCALDATA UNA SOSTANZA
TEMPERATURA
SECONDO KELVIN UN CORPO NON PUO' ARRIVARE AL DI SOTTO DEI -273,15 °C
T (K)=T (°C)+273,15 T (°C)=T (K)-273,15
LA SCALA KELVIN ASSEGNA IL VALORE 0K ALLO ZERO ASSOLUTO -273,15°C
-273,15°C=ZERO ASSOLUTO
MISURA INDIRETTA DELLO STATO DI AGITAZIONE DELLE MOLECOLE DI UN CORPO
TERMOSCOPIO
LA SCALA CELSIUS ASSEGNA 0 °C ALLA TEMPERATURA DEL GHIACCIO FONDENTE E 100 °C ALLA TEMPERATURA DELL'ACQUA IN EBOLLIZIONE
L' INTERVALLO TRA LE DUE TEMPERATURE E' DIVISO IN 100 PARTI
IL GHIACCIO FONDENTE E' LO STATO IN CUI IL GHIACCIO SI STA SCIOGLIENDO
MISURA QUANTO UN CORPO SIA PIU' FREDDO O PIU' CALDO RISPETTO AD UN ALTRO
