CALORE E TEMPERATURA Sul libro pag.144

CALORE E TEMPERATURA
Sul libro pag.144-145
Concetto di temperatura: storicamente associato al concetto di caldo-freddo.
Come misurare questa sensazione ? ovvero, come costruire un termometro ?
I TERMOMETRI
I termometri si basano sul fatto che alcune grandezze fisiche variano assieme alla sensazione di caldo-freddo, ad
esempio la lunghezza di una colonnina liquida o di un filo metallico (dilatazione termica). Ad ogni lunghezza del
materiale si può quindi associare una diversa temperatura.
Non tutti i materiali sono adatti ad essere utilizzati nei termometri, perché alcuni presentano delle anomalie per
quanto riguarda la loro dilatazione termica.
Esistono diverse scale termometriche:
scala Celsius: assegna il numero 0 alla temperatura a cui l'acqua
congela e il numero 100 alla temperatura a cui l'acqua bolle. L'unità
o
di misura si chiama grado celsius ( C ) ed è la 100sima parte di
questo intervallo.
scala Kelvin: l'unità di misura si chiama Kelvin ed è uguale al grado
Celsius. La differenza è che la temperatura a cui l'acqua congela
vale non 0 ma 273.
Per motivi che si vedranno in seguito 0 K (ovvero -273 o C ) è la
temperatura più bassa che può essere raggiunta.
Altra scala usata soprattutto nei paesi anglosassoni è la scala Fahrenheit
LA TEMPERATURA
Quindi storicamente vengono costruiti i termometri (intorno al 1700) prima di avere un’idea precisa su cosa sia la
temperatura.
La materia è composta da particelle elementari (atomi e molecole).
A seconda dello stato della materia (liquido, solido, gas) queste particelle hanno legami diversi tra loro, e di
conseguenza una diversa possibilità di movimento all’interno del corpo.
Cos’è la temperatura ?
Schematicamente, si può dire che la temperatura di un corpo rappresenta il grado di agitazione di queste particelle
(la loro energia cinetica media).
La temperatura di un corpo è quindi collegata a questa sua energia interna, detta energia termica (esistono anche
altre forme di energia interna di un corpo che non si studieranno, ad esempio energia chimica o energia nucleare).
IL CALORE
Mettendo a contatto due corpi con temperature diverse, quello a temperatura più alta cede energia termica a quello
con temperatura più bassa.
Questa energia che è passata da un corpo all’altro si chiama calore (si indica spesso con la lettera Q).
Il calore è quindi energia termica in transito.
Importante: la temperatura è una proprietà di un corpo (si può dire che un oggetto ha una certa temperatura)
mentre il calore non è una proprietà di un corpo (è sbagliato dire che un oggetto ha un certo calore).
Essendo un’energia il calore si misura in Joule (J). Esiste però un’altra unità di misura usata spesso per misurare il
calore, ed è la caloria.
CALORE E TEMPERATURA
Sul libro pag.144-145
Concetto di temperatura: storicamente associato al concetto di caldo-freddo.
Come misurare questa sensazione ? ovvero, come costruire un termometro ?
I TERMOMETRI
I termometri si basano sul fatto che alcune grandezze fisiche variano assieme alla sensazione di caldo-freddo, ad
esempio la lunghezza di una colonnina liquida o di un filo metallico (dilatazione termica). Ad ogni lunghezza del
materiale si può quindi associare una diversa temperatura.
Non tutti i materiali sono adatti ad essere utilizzati nei termometri, perché alcuni presentano delle anomalie per
quanto riguarda la loro dilatazione termica.
Esistono diverse scale termometriche:
scala Celsius: assegna il numero 0 alla temperatura a cui l'acqua
congela e il numero 100 alla temperatura a cui l'acqua bolle. L'unità
o
di misura si chiama grado celsius ( C ) ed è la 100sima parte di
questo intervallo.
scala Kelvin: l'unità di misura si chiama Kelvin ed è uguale al grado
Celsius. La differenza è che la temperatura a cui l'acqua congela
vale non 0 ma 273.
Per motivi che si vedranno in seguito 0 K (ovvero -273 o C ) è la
temperatura più bassa che può essere raggiunta.
Altra scala usata soprattutto nei paesi anglosassoni è la scala Fahrenheit
LA TEMPERATURA
Quindi storicamente vengono costruiti i termometri (intorno al 1700) prima di avere un’idea precisa su cosa sia la
temperatura.
La materia è composta da particelle elementari (atomi e molecole).
A seconda dello stato della materia (liquido, solido, gas) queste particelle hanno legami diversi tra loro, e di
conseguenza una diversa possibilità di movimento all’interno del corpo.
Cos’è la temperatura ?
Schematicamente, si può dire che la temperatura di un corpo rappresenta il grado di agitazione di queste particelle
(la loro energia cinetica media).
La temperatura di un corpo è quindi collegata a questa sua energia interna, detta energia termica (esistono anche
altre forme di energia interna di un corpo che non si studieranno, ad esempio energia chimica o energia nucleare).
IL CALORE
Mettendo a contatto due corpi con temperature diverse, quello a temperatura più alta cede energia termica a quello
con temperatura più bassa.
Questa energia che è passata da un corpo all’altro si chiama calore (si indica spesso con la lettera Q).
Il calore è quindi energia termica in transito.
Importante: la temperatura è una proprietà di un corpo (si può dire che un oggetto ha una certa temperatura)
mentre il calore non è una proprietà di un corpo (è sbagliato dire che un oggetto ha un certo calore).
Essendo un’energia il calore si misura in Joule (J). Esiste però un’altra unità di misura usata spesso per misurare il
calore, ed è la caloria.