Calore ed energia.

Presentazione sul tema: "Calore ed energia."— Transcript della presentazione:

1 Calore ed energia

2 Cos'è la termodinamica E' la scienza dell'energia e delle sue trasformazioni

3 Energia e calore Le prime idee sul calore, nate dagli esperimenti sugli scambi termici e dalla chimica del settecento portarono al concetto di calorico: un fluido imponderabile che si conserva (Lavoisier )

4 Antoine Lavoisier

5 Energia e calore Altri esperimenti, relativi ai passaggi di stato, erano però in contrasto con l'idea del calorico (calore di combustione, calore latente)

6 Calore scambiato Un corpo caldo cede calore ad un corpo freddo nella quantità Dove m è la massa, Cs il calore specifico e ΔT la variazione di temperatura della massa (se Q è lo stesso si può pensare il calore come un un fluido immateriale)

7 Cambiamenti di stato Nei cambiamenti di stato la temperatura non cambia ed è quindi necessario introdurre il calore latente λ In questo caso occorre però supporre che il calorico si “nasconda” per “riapparire” nella trasformazione contraria

8 Calore di combustione Anche per spiegare il calore che si libera nella combustione era necessario ammettere che il calorico fosse presente dentro certi materiali, i combustibili, per essere poi liberato in certe condizioni

9 Calore e attrito Benjamin Thompson ( ), conte di Rumford, fu impressionato dalla quantità di calore prodotto nell'alesatura dei cannoni: una quantità sufficiente a fonderli

10 Calore e movimento Rumford e Davy,fondatori della Royal Institution (1799), ripeterono gli esperimenti in laboratorio, ma non convinsero i fisici del tempo dell'idea che il calore sia una forma di movimento...

11 Equivalente meccanico del calore
Quasi 50 anni più tardi gli esperimenti di Rumford e Davy furono ripresi da James Joule su una scala più piccola. Cominciò nel e proseguì per molti anni, dimostrando che il calore ottenuto è proporzionale al lavoro compiuto: 1 cal = 4,18 J