la temperatura - WordPress.com

LINEE GENERALI DEL PROGRAMMA DI FISICA DELLE
CLASSI 3^AOEN E 3^BOEL DELL’ANNO SCOLASTICO
2010/2011
1°QUADRIMESTRE






Studio delle grandezze termiche
Studio dell’azione termica sui corpi
Studio della trasmissione del calore
Studio del primo principio della termodinamica
Studio del secondo principio della termodinamica
Studio delle macchine termiche
LA TEMPERATURA
È una grandezza fisica, che interpreta il livello del calore presente
in un corpo. L’unità di misura è il GRADO ASSUOLUTO (o grado
Kelvin [°K]); è tollerata la misura espressa in gradi centigradi o di
Celsius [°C].
373 °K
100 °C
273 °K
0 °C
2° QUADRIMESTRE





Studio delle grandezze elettriche
Studio dei circuiti elettrici
Studio dei campi (elettrici e magnetici)
Studio dell’induzione elettrica
Studio delle onde
0 °K
Gli strumenti misuratori della temperatura sono:




5
Created by http://baldosimone.wordpress.com/
-273 °C
Termometri a dilatazione di liquido
Termometri a dilatazione di solido
Termocoppia
Pirometri
6
Created by http://baldosimone.wordpress.com/
EFFETTO DEL CALORE SUI CORPI
1
Il calore è una grandezza fisica scalare ; rappresenta la somma
delle energie cinetiche associate ad ogni molecola costituente il
corpo in esame. L’unità di misura internazionale è il Joule [J].
Un corpo si dice a sviluppo volumetrico quando le tre grandezze
sono dello stesso ordine di misura.
I corpi sottoposti ad un flusso di calore positivo o negativo
subiscono una dilatazione positiva o negativa (contrazione).
Z
Y
CLASSIFICAZIONE DEI CORPI
1. Corpi a sviluppo lineare
2. Corpi a sviluppo superficiale
3. Corpi a sviluppo volumico
X
DILATAZIONE LINEARE
Un corpo a sviluppo lineare si ha quando una dimensione prevale
sulle altre due.
X>>Y,Z
T0
Y
L0
+Q
= Tf
Lf
X
Un corpo si dice a sviluppo superficiale quando lo spessore è
minore rispetto alle lunghezza e all’altezza.
Corpo prima
dell’irraggiamento termico
Corpo dopo
l’irraggiamento
termico
Y,X>>Z
Y
Δl
Z
Z
T0= temperatura iniziale
Q= calore
X
Tf= temperatura finale
1
grandezza fisica scalare: grandezza fisica che viene descritta da un
numero reale associato ad un'unità di misura.
7
Created by http://baldosimone.wordpress.com/
8
Created by http://baldosimone.wordpress.com/
Δl= dilatazione
Dalle considerazione fatte segue che:
Lf= L0+ Δl
2 nella formula di dilatazione superficiale è il coefficiente di
dilatazione superficiale.
3 nella formula di dilatazione volumica è il coefficiente di
dilatazione volumica che è uguale a .
Δl=λxL0x ΔT
Δl= dilatazione termica
λ= coefficiente di dilatazione termica (dipende dal materiale
costituente il corpo in esame)
L0= lunghezza iniziale
ΔT= salto termico
Si nota che:
1. Più è grande ΔT più è grande Δl
2. Più è grande L0 più è grande ΔT
Il coefficiente di dilatazione lineare (λ) rappresenta
l’allungamento che subisce una barra di lunghezza unitaria
quando il salto termico (ΔT) vale 1°.
DILATAZIONE TERMICA
lineare :     0     T
sup erficiale :  s  S0  2  T
volumica : V  V0  3  T
 nella formula di dilatazione lineare è il coefficiente di
dilatazione lineare.
9
Created by http://baldosimone.wordpress.com/
10
Created by http://baldosimone.wordpress.com/
TERMOLOGIA
Calore specifico
Unità di misura internazionale:
J
Kcal
è tollerata
Kg  K
Kg C
Si definisce CALORE SPECIFICO di un materiale, quel calore che
necessita essere somministrato ad una massa unitaria della
stessa sostanza per innalzare la sua temperatura di 1°C.
Alcuni calori specifici di riferimento:



Kcal
Kg C
Kcal
Ferro: CFe  0,113
Kg C
Kcal
Mercurio: CHg  0, 033
Kg C
Pccarbone  6000

Pcgasolio
Relazione tra somministrazione di calore e
innalzamento di temperatura
La relazione che lega la somministrazione di calore ad un corpo e
l’innalzamento di temperatura provocata sullo stesso corpo, è la
seguente:
Acqua: CH 2 O  1
Potere calorico
Unità di misura internazionale:
J
Kcal
è tollerata
Kg
Kg
Kcal
Kcal
 6 103
Kg
Kg
Kcal
Kcal
 10000
 104
Kg
Kg

Q  m  c  T
Quantità di
calore
fornito
Massa del corpo
a cui viene
somministrato
calore
Calore specifico
della sostanza
miscelata
Innalzamento di
temperatura provocata
sul corpo riscaldato
Si definisce POTERE CALORICO di una sostanza combustibile quel
valore che viene liberato durante la combustione di 1Kg della
stessa sostanza.
Alcuni poteri calorici di riferimento:

Pclegna  2000
Kcal
Kcal
 2 103
Kg
Kg
11
Created by http://baldosimone.wordpress.com/
12
Created by http://baldosimone.wordpress.com/