Descrizione

Quando si mettono a contatto un corpo caldo e un corpo freddo, i due corpi raggiungono una temperatura comune intermedia tra le temperature iniziali dei due corpi. La temperatura è, infatti, un indice dell’energia cinetica interna delle molecole. Mettendo a contatto i due corpi a causa degli urti, si ha un trasferimento di energia, che chiamiamo calore, dal corpo più caldo a quello più freddo. Fornendo energia, non si provoca lo stesso aumento di temperatura in tutti i corpi. La grandezza che misura l’energia necessaria ad innalzare la temperatura è la capacità termica $C$ che, detto $c$ il calore specifico, $m$ la massa del corpo, e $\Delta T$ la variazione di temperatura, è legata al calore $Q$ trasferito dalla seguente formula: $$Q=cm\Delta T$$

La propagazione del calore, può avvenire per:

• Conduzione: caratteristica dei corpi solidi, consiste nella propagazione di energia dovuta agli urti delle molecole più veloci con quelle meno veloci senza spostamento di materia;
• Convezione: caratteristica dei fluidi è dovuta allo spostamento di materia;
• Irraggiamento: è il trasporto di energia che avviene nel vuoto.

Immagine da Docsity

Vogliamo quindi illustrare il processo della trasmissione di calore tra un filo di ferro e cera.

Nel seguente esperimento osserveremo la conduzione del calore.

1. Ritagliare un disco di cera dalla candela.
2. Inserire il disco di cera a un'estremità del fil di ferro.
3. Mantenere, dall'estremità libera, il fil di ferro e riscaldarlo con l'accendino
4. Osservare che pur riscaldando il ferro, il calore si propagherà fino ad arrivare alla cera che inizierà a sciogliersi (a tal proposito utilizzare la ciotola come contenitore per la cera sciolta).

Nel video seguente è rappresentata un'esperienza sulla conduzione del calore effettuata da Fausto Casaburo, borsista Lab2Go a.a.2019/20.

Ripetere l'esperimento con fili di ferro di varie dimensioni, per osservare così il tempo necessario affinchè la cera si sciolga in funzione delle dimensioni del fil di ferro.

La sitografia relativa all'esperimento

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