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fisica:esperienze:il_calore_latente_di_fusione_del_ghiaccio

LAB2GO Scienza

Il calore latente di fusione del ghiaccio

Descrizione

Alla temperatura di transizione di stato il calore necessario per completarla è data dalla seguente equazione: $$Q_{trans}=m\lambda$$ dove $\lambda$ rappresenta il calore latente di fusione. Utilizzando quindi un calorimetro delle mescolanze è possibile stimarlo.

Strumenti

Strumenti necessari Descrizione
Calorimetro Apparecchio per misurare quantità di calore assorbite o cedute da un corpo, e quindi calori specifici e poteri calorifici.
Cilindro Graduato Strumento per la misurazione della capacita' di un liquido
Termometro strumento per la misurazione della temperatura di un corpo

Procedura sperimentale

  • In un calorimetro con massa equivalente $m_e$ viene messa una massa d'acqua $m_1$ alla temperatura ambiente $T_1$;
  • Viene poi inserito del ghiaccio di massa $m_2$ estratto da l freezer a temperatura $T_2$;
  • Si mescola lentamente utilizzando un agitatore e si aspetta che il composto raggiunga l'equilibrio ossia la temperatura $T_e$

Per la misura della massa è possibile sfruttare la differenza tra il volume iniziale e il volume finale.

Imponendo l'equilibrio termico all'interno del calorimetro si ottiene la seguente equazione: $$m_1c_a(T_1-T_e)+m_{eq}c_a(T_1-T_e)=m_2\lambda+m_2c_g(T_e-t_0)+m_2c_g(T_0-T_2)$$ Che esplicitando per il calore latente diventa: $$\lambda=c_g(T_0-T_2)+c_a(T_0-T_e)+\frac{c_a(m_{eq}+m_1)(T_1-T_e)}{m_2}$$ dove $c_g$ e $c_a$ sono rispettivamente le capacità del ghiaccio e dell'acqua.

Sitografia

Link Descrizione
Calore LatenteIllustrazione fenomeno
Liceo Leonardo Da VinciScheda illustrativa
Youtube Illustrazione esperimento


fisica/esperienze/il_calore_latente_di_fusione_del_ghiaccio.txt · Ultima modifica: 2020/11/29 21:17 da federica.troni