La dilatazione

La dilatazione termica La dilatazione termica è un fenomeno che comporta un aumento di volume. L’aumento di volume è visibile solo quando il corpo si trova allo stato gassoso o liquido, mentre è impercettibile quando si trova allo stato solido. Quando la temperatura di un corpo aumenta, il corpo si dilata. Il fenomeno cessa quando si raggiunge L’EQUILIBRIO TERMICO.

Formule della dilatazione Dilatazione lineare: Lt = Lo ( 1 + l t ) Dilatazione cubica : Vt = Vo ( 1 + a t )

La temperatura La temperatura è un parametro che caratterizza lo stato termico di un corpo. Per aumentare la temperatura di un corpo basta metterlo a contatto con un corpo più caldo. Caldo e freddo sono sensazioni soggettiva che esprimono soltanto una qualità. La temperatura è un parametro che caratterizza lo stato termico di un corpo. Essa è una misura di quanto un corpo è caldo o freddo. Conosciamo diversi tipi di scale, le più usate sono la scala CELSIUS e quella KELVIN. Le nostre sensazioni, non possono essere utilizzate per una misura della TEMPERATURA. Per darne una definizione è necessario ricorrere a un fenomeno che si ripete sempre nello stesso modo ogni volta che un oggetto viene riscaldato o raffreddato. Uno di questi fenomeni è la dilatazione termica. Tutti i corpi quando sono riscaldati si dilatano, cioè aumentano di volume.

Il termometro Il termometro è uno strumento che misura la temperatura. Il termometro comprende un tubicino di vetro riempito di mercurio, è da una scala graduata in °C o °K. Sotto l’azione del calore il mercurio si dilata e risale nel capillare indicando la temperatura nella scala. Questo strumento viene usato per misurare la temperatura corporea. Per conoscere la temperatura di un corpo si mette il termometro a contatto e si aspetta che si raggiunga l’equilibrio termico.

La scala Kelvin ha come punto di riferimento (0°K) lo 0 assoluto. O°C 273°K -273°C 0°K °C = °K - 273 °K = 273 + °C

L'equilibrio termico È la condizione di due o più corpi che, essendo rimasti a contatto per un sufficiente intervallo di tempo, hanno la stessa temperatura. Quando due corpi, uno caldo e uno freddo, vengono messi a contatto quello caldo si raffredda e quello freddo si riscalda. Dopo un tempo più o meno lungo si troveranno in una situazione di equilibrio termico, ossia alla stessa temperatura che è compresa tra i due valori iniziali.

La dilatazione cubica Quando la temperatura aumenta, un corpo si dilata in tutte le sue dimensioni: lunghezza, larghezza, e altezza. Si parla di Dilatazione cubica e non più di dilatazione lineare, nel senso che il processo interessa l’interno volume del corpo. Chiamando V0 il volume di un corpo solido a 0°C, il volume Vt alla temperatura t può essere calcolato con una formula simile a quella che abbiamo scritta per la lunghezza di una sbarra: Vt=V0(1+a t). Il coefficiente a si chiama coefficiente di dilatazione cubica. Per i solidi si dimostra che a = 3l.

L’acqua L’acqua si comporta in modo diverso dagli altri liquidi. Quando la sua temperatura aumenta da 0°C a 4°C invece di dilatarsi si comprime. Oltre i 4°C, invece, riprende a dilatarsi. Quindi a 4°C raggiunge la massima densità.