Appunti di fisica: la dilatazione termica

Tramite: O2O 26/09/2018
Difficoltà: facile
17

Introduzione

La scuola è un luogo fondamentale dove poter studiare e approfondire le varie materie. Tra le tantissime materie troviamo l'italiano, la storia, la geografia, l'arte e la matematica. Quest'ultima è importante per calcolare al meglio qualsiasi cosa. La matematica si divide in altre materie geometriche e scientifiche. Con il termine scientifico indichiamo ovviamente l'educazione chimica. Tale materia viene studiata sia dal punto di visto teorico, che pratico. Gli oggetti subiscono cambiamenti di dimensioni quando vengono riscaldati. Questo cambiamento di lunghezza o area o volume è chiamato "Dilatazione termica". Ad una determinata temperatura, le distanze inter-molecolari sono definite. Quando un corpo viene riscaldato, le sue molecole vibrano più energeticamente contro l'azione delle forze inter-molecolari e lo spostamento delle molecole aumenta. Poiché la distanza media tra le molecole aumenta, la dimensione del corpo aumenta. Di conseguenza il corpo si espande. In questa guida attraverso passaggi facili e veloci, vedremo ciò che riguarda gli appunti di fisica: la dilatazione termica.

27

Occorrente

  • Quaderno
  • Penna
  • Calcolatrice
37

Espansione termica

Esistono tre tipi di espansione termica: espansione superficiale di espansione lineare ed espansione volumetrica. L'espansione della lunghezza dei corpi solidi durante il riscaldamento è chiamata espansione lineare. Ad esempio, considerare una barra metallica di lunghezza " L 1 " alla temperatura " T 1 " k. Lasciare la barra riscaldata a " T 2 " k. Da esperimenti si osserva che l'espansione lineare dipende da due fattori: l'aumento della lunghezza di una barra piena è direttamente proporzionale alla sua lunghezza originale. L'aumento della lunghezza è direttamente proporzionale alla variazione di temperatura.

47

Coefficiente di dilatazione

Quando il corpo di un solido presenta una dimensione nettamente prevalente sulle altre due, allora si può considerare solo l'allungamento nella dimensione prevalente, tralasciando gli allungamenti delle altre due. L'aumento di lunghezza (?L) è proporzionale a due fattori: la variazione di temperatura (?T) e alla sua lunghezza iniziale. Il coefficiente di dilatazione lineare viene indicato con ? (lambda). Questo coefficiente varia a seconda del materiale di cui è composto l'oggetto. Quindi oggi materiale ha un ? diverso dagli altri. Possiamo trovare la tabella dei coefficienti angolari QUI. Lambda si misura in gradi Celsius elevato alla meno uno (°C^-1). Si può anche indicare con K.

Continua la lettura
57

Dilatazione termica

Considerando quello detto in precedenza possiamo dire che: ?L = ? ? ?T ? L (iniziale). Il puntino (?) sta ad indicare la moltiplicazione. Nel caso vi servisse trovare un'altro dei valori presenti nella formula basterà usare le formule inverse. Es: ? = ?L / ?T ? L (iniziale). Per trovare ?L e ?T basterà fare: ?T = T (finale) - T (iniziale) e ?L = L (finale) - L (iniziale). La dilatazione termica di volume avviene quando non c'è una dimensione che prevale nettamente sulle altre, come nel caso di un cubo, di una piramide ecc... Quindi più o meno il concetto è simile a quello della dilatazione termica lineare. In questo caso però al posto che trovare ?L, che si riferiva alla lunghezza prevalente, dovete trovare ?V che sta ad indicare la variazione di volume. La formula è simile a quella della dilatazione termica lineare. La variazione di volume viene aumentata di temperatura. Quindi la formula sarà: ?V = V (iniziale) ? ?T ? 3?. Questa volta lambda si moltiplica per tre, cioè il numero di dimensioni. Per trovare 3? la formula è simile a quella della dilatazione lineare: 3? = ?V / ?T ? V (iniziale). Il coefficiente di dilatazione di volume viene scritto anche con ? che equivale a 3?. In questa guida abbiamo visto ciò che riguarda gli appunti di fisica: la dilatazione termica.

67

Guarda il video

77

Consigli

Potrebbe interessarti anche

Segnala contenuti non appropriati

Tipo di contenuto
Devi scegliere almeno una delle opzioni
Descrivi il problema
Devi inserire una descrizione del problema
Si è verificato un errore nel sistema. Riprova più tardi.
Segnala il video che ritieni inappropriato
Devi selezionare il video che desideri segnalare
Verifica la tua identità
Devi verificare la tua identità
chiudi
Grazie per averci aiutato a migliorare la qualità dei nostri contenuti

Guide simili

Superiori

Come calcolare il coefficiente di dilatazione termica

In ingegneria e nella scienza dei materiali, la dilatazione termica si riferisce al fenomeno attraverso il quale molti materiali ed alcune sostanze, come l'acciaio, si espandono con l'aumento della temperatura interna. Il coefficiente di dilatazione lineare...
Superiori

Appunti di fisica: la temperatura

Molto spesso si confonde il concetto di calore con quello di temperatura, pensando erroneamente che siano la stessa cosa. La temperatura infatti misura il calore dell'ambiente o di un corpo. Se si prendono a confronto due sistemi con temperature diverse...
Superiori

Appunti di fisica sull'elettricità

L'elettricità e l' energia elettrica sono argomenti che vengono trattati nelle scuole durante le ore di fisica, ma spesso agli studenti questa materia non è del tutto chiara, perché ricevono troppe informazioni e in poco tempo. Per fare chiarezza...
Superiori

Appunti di fisica: legge di Hooke

L'uomo ha da sempre studiato e osservato la natura per trovare risposte riguardo ai numerosi e svariati fenomeni che gli accadevano intorno. Tali grandezze sono spesso regolate da leggi di fisica, una tra queste è la legge di Hooke che studia il comportamento...
Superiori

Appunti di fisica: il moto parabolico

La fisica, si sa, risulta spesso essere una delle materie più ostiche per gli studenti delle scuole superiori. Le difficoltà principali derivano sicuramente dalla presenza di molti concetti matematici, che vengono spesso mal digeriti dai ragazzi. È...
Superiori

Appunti di fisica: il Ciclo di Carnot

A volte alcuni argomenti scientifici possono sembrare davvero difficili, ad una prima lettura, quasi incomprensibili, specialmente per chi non mastica quotidianamente le scienze o sta tentando di dare una rispolverata ai concetti studiati a scuola dopo...
Superiori

Il moto rettilineo: appunti di fisica

Il moto rettilineo è una conseguenza evidente di una interazione fisica: un mattone cade, una particella si muove, un timpano vibra. In particolare questo tipo di moto descrive il movimento di un oggetto lungo una linea retta, con (moto uniformemente...
Superiori

Appunti di fisica: l'induzione elettrostatica

L'elettrostatica è un ramo della fisica che studia l'interazione tra cariche elettriche a riposo e quindi non in movimento, d'altronde, il termine "statico" trae la sua origine dal greco e significa fermo, fisso. Il fenomeno dell'induzione elettrostatica...