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IL CALORE Antonio Ballarin Denti

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Presentazione sul tema: "IL CALORE Antonio Ballarin Denti"— Transcript della presentazione:

1 IL CALORE Antonio Ballarin Denti

2 CALORE E LAVORO Se la T è un indicatore macroscopico dellenergia cinetica molecolare e se due corpi con T diversa, messi a contatto, raggiungono un equilibrio termico possiamo dire che: Il calore è trasferimento di energia tra due corpi che si trovano inizialmente a T diverse CALORE e LAVORO sono due forme di energia IN TRANSITO Il calore trasmesso da un corpo a T maggiore e il lavoro compiuto da una forza esterna sono due modi per aumentare lenergia interna di un corpo

3 CAPACITÀ TERMICA E CALORE SPECIFICO La capacità termica di un corpo è lenergia necessaria per aumentare di 1K (o di 1°C) la sua temperatura DEF: Vale la relazione Calore specifico: Capacità termica di una massa unitaria Massa del corpo

4 Calore specifico: Capacità termica di una massa unitaria DEF: c acqua °C 1,000 0,

5 Lenergia necessaria per aumentare la T di un corpo è direttamente proporzionale a : - IL SUO CALORE SPECIFICO - LA SUA MASSA - IL SALTO DI TEMPERATURA

6 LA TEMPERATURA DI EQUILIBRIO Dati 2 corpi di massa m 1 e m 2 con calori specifici c 1 e c 2 e temperature iniziali T 1 e T 2, ( T 1 < T 2 ) Dove T è la temperatura finale, T 1 < T < T 2 Lenergia ceduta dal corpo a T > sarà la stessa acquistata dal corpo a T <

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8 LA CALORIA DEF: È la quantità di energia necessaria per aumentare di 1°C (da 14,5°C a 15,5 °C) la temperatura di 1 g di acqua distillata alla pressione di 1,013×10 5 Pa (Pressione Atmosferica Standard). 1 cal = 4, 186 J 1 Kcal = 1000 cal = 4186 J

9 IL POTERE CALORIFICO DEF: È la quantità di calore (energia) liberata dalla combustione completa di una massa unitaria (o V unitario) di combustibile. (J/kg - J/m 3 ) LA PROPAGAZIONE DEL CALORE Avviene con tre diversi meccanismi: 1. CONDUZIONE 2. CONVEZIONE 3. IRRAGGIAMENTO

10 1. CONDUZIONE Non vi è spostamento di materia, ma solo di energia Il passaggio di energia attraverso una parete di area a e spessore L è: Dove λ è il coefficiente di conducibilità termica

11 2. CONVEZIONE È lo spostamento di materia che si ha nei fluidi con le correnti convettive 3. IRRAGGIAMENTO È il trasferimento di energia via radiazione elettromagnetica σ = 5,8 × costante di Stefan-Boltzmann

12 LA COSTANTE SOLARE È lintensità della radiazione solare al confine dellatmosfera trrestre S W/m 2

13 I CAMBIAMENTO DI STATO Ogni passaggio di stato è accompagnato da assorbimento o liberazione di energia e si realizza ad un a data temperatura LIQUIDO SOLIDOGAS SUBLIMAZIONE CONDENSAZIONE solidificazione fusionevaporizzazione condensazione

14 Il calore latente di fusione (o di solidificazione) è la quantità di energia necessaria a fondere (solidificare) completamente una massa unitaria di sostanza quando essa si trova alla temperatura di fusione (solidificazione) DEFINIZIONE L f = L s Per la conservazione dellenergia

15 Il calore latente di vaporizzazione (condensazione) è la quantità di energia necessaria a vaporizzare (condensare) completamente una massa unitaria di sostanza senza variazione di temperatura DEFINIZIONE Per lacqua se T < 100°C si parla di evaporazione Per lacqua se T = 100°C si parla di ebollizione L v = L c

16 Se levaporazione avviene in un ambiente chiuso, la pressione della fase gassosa aumenta fino ad un punto di equilibrio detto pressione di vapore saturo la pressione di vapore saturo aumenta al crescere di T Per condensare un vapore si può: - comprimerlo a T costante - raffreddarlo a p costante Per ogni sostanza esiste una T critica, T C, al di sopra della quale essa può esistere solo allo stato gassoso Per T > T C si parla di GAS Per T < T C si parla di VAPORE

17 UMIDITÀ RELATIVA DELLARIA Si chiama umidità relativa dellaria il rapporto tra la pressione effettiva p del vapor dacqua e la pressione p H O del vapore saturo dellacqua a quella temperatura 2


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