Calore - Corso Icaro

Il Calore
Temperatura
Energia interna
Calore
Calore specifico
Temperatura
Indice “oggettivo” (=quantitativo) dello stato termico di un corpo
(caldo – freddo)
Proprieta’ intrinseca dei corpi
5a grandezza fondamentale
Strumento di misura: termometro
Per definire senza ambiguita’ una
scala di temperature si sfrutta la
dilatazione termica dei corpi:
V(t) = Vo (1 + a t)
termometro clinico
°C
100°
50°
0°
°C
42°
41°
40°
39°
38°
37°
36°
Scale termometriche
°C
°F
°K
0°
200°
100°
0°
400°
300°
–100° 200°
–200° 100°
–273°
t
CELSIUS (°C)
373°
273°
32°
–148°
–328°
0°
T
212°
scale centigrade
–459.4°
100° acqua
KELVIN (°K)
T (°K) = t (°C) + 273°
FAHRENHEIT (°F)
t (°F) = 32° + 9 t (°C)
5
Energia interna
moto di agitazione termica
Tparticella
energia di legame e potenziale
Uparticella
energia interna U = somma di tutte le energie
cinetiche, di legame e potenziali di tutte le
particelle
U =  (Tparticella+ Uparticella )
particelle
Calore
Temperatura = indice dello stato termico di un corpo
Calore
= forma di energia
Riscaldamento / raffreddamento
= scambio di calore Q
= trasferimento di energia interna tra corpi
Caloria e Joule
Unità di misura pratica : caloria (cal)
1 caloria = quantita’ di calore necessaria
per aumentare di 1oC la temperatura  Q  Dt
di 1 g
Qm
di acqua
 Q  sostanza
il calore
e’ energia!
(Spesso: 1000 cal = 1 kcal = 1 Cal)
equivalente termico del lavoro
equivalente meccanico della caloria
Se Q si esprime in cal:
L=JQ
L
J = = 4.18 joule/cal
Q
Calore specifico e capacita’ termica
Q = c m (t2 – t1) = c m t
calore specifico
Q
c=
m (t2 – t1)
capacità termica
[cal /(goC)]
Il calore specifico dipende dal tipo di sostanza:
per l’acqua e’ c = 1 cal/(goC)
LA TRASMISSIONE
DEL CALORE
Conduzione
Convezione
Irraggiamento termico
Termodinamica dei sistemi
biologici (evaporazione)
Modalita’ di trasmissione del
calore
convezione
PROPAGAZIONE MEDIANTE TRASPORTO DI MATERIA
conduzione
PROPAGAZIONE SENZA TRASPORTO DI MATERIA
irraggiamento
EMISSIONE DI ONDE ELETTROMAGNETICHE
(RADIAZIONE TERMICA)
evaporazione (sistemi biologici)