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 e si mettono in contatto, quello con temperatura maggiore farà fluire il calore a quello con temperatura minore per raggiungere un equilibrio che in questo caso sarà termico. In effetti la temperatura non è altro che una caratteristica, mentre il calore è una sotto forma di energia. Per questo motivo bisogna conoscere cos'è la temperatura e come si misura, specificando in particolar modo quali e quante sono le scale di riferimento. Allora vediamo insieme seguendo alcuni appunti di fisica: la temperatura.

• Termometro e strumenti per misurare la temperatura, appunti di fisica

Tra gli appunti di fisica ecco cos'è la temperatura. È una grandezza fisica che misura il grado di agitazione delle particelle che compongono un determinato corpo, indicandone il suo stato termico. Per arrivare a questa definizione bisogna tener conto del fenomeno di dilatazione termica. Basti pensare ad un palloncino di gomma gonfio d'aria che lasciato al sole diventa più grande e messo in frigorifero si rimpicciolisce. Inoltre, bisogna anche conoscere l'equilibrio termico, ovvero la condizione in cui due sistemi fisici in contatto tra loro riescono a raggiungere la stessa temperatura.

La sensazione di caldo e di freddo è soggettiva e per questo motivo vengono utilizzati diversi strumenti per la misurazione della temperatura. Il termoscopio per esempio permette il confronto tra due temperature e consiste in un recipiente munito di un tappo forato in cui è infilato un tubicino trasparente. Il tutto è riempito con un liquido il cui livello varia a seconda della temperatura. Il termometro quindi non è altro che un dispositivo costituito da un termoscopio dotato di una scala graduata.

È però necessario precisare che, comunemente le due temperature di riferimento sono quella del ghiaccio a 0°C e quella dell'acqua che bolle a 100°C. A questo punto possiamo quindi parlare della scala Celsius, la quale si ottiene dividendo in cento parti uguali il segmento delimitato dai due livelli sopra enunciati. La sua unità di misura è il grado Celsius (°C). La scala kelvin invece ha come unità di misura il kelvin (k). Questa ha la caratteristica di non presentare valori negativi infatti la scala inizia dal cosiddetto zero assoluto. La temperatura di fusione del ghiaccio vale 273,15 K e la temperatura di ebollizione dell’acqua distillata è di 373,15 K. Infine troviamo la scala Fahrenheit, tutt'ora in uso negli Stati Uniti d'America. In questa scala il punto di congelamento dell'acqua è di 32 gradi Fahrenheit, mentre il punto di ebollizione si trova a 212 gradi Fahrenheit.

La scala di riferimento del Sistema Internazionale per misurare la temperatura è quella Kelvin, anche se il Fahrenheit viene usato in Inghilterra ed in America più per cultura che per altro. Mentre i Celsius che vanno da 0° a 100° sono i più comodi da utilizzare nei calcoli dei problemi in cui non si raggiungono temperature troppo basse. I Fahrenheit invece sono piuttosto scomodi e bisogna impararli per bene se si vuole risolvere la maggior parte degli esercizi. Ma alla fine, anche nella vita di tutti i giorni e non solo a livello scolastico, conoscere la temperatura sta alla base di tanti aspetti importanti, come per esempio quelli legati alla sopravvivenza dell'uomo e degli animali che avendo una temperatura corporea devono mantenerla stabile.

• Si consiglia di capire bene la temperatura e il calore dei corpi per non confonderli mai tra loro

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