Come spiegare la legge di Joule

Tramite: O2O 02/05/2016
Difficoltà: media
15

Introduzione

La fisica è una materia non molto amata dagli studenti, ma di fondamentale importanza. Infatti la fisica è, assieme alla matematica, la base di tutte le materie scientifiche. Per questo occorre studiarla con passione e sopratutto far propri i concetti fondamentali. Una delle leggi più importanti della fisica è la legge di Joule, riguardo la forza. È un argomento molto richiesto, anche agli esami, per cui bisogna prestare molta attenzione a non tralasciare nessuna nozione. La spiegazione della legge di Joule può essere eseguita in diversi modi. Questa guida si propone appunto di illustrarvi come spiegare la legge di Joule.

25

Spiegando la legge in modo sperimentale si può osservare come durante il passaggio di elettroni in un conduttore, questo si scalda a causa delle resistenze dovute agli stessi atomi del conduttore con cui gli elettroni interagiscono. Cioè in questo caso viene ceduta dell'energia sotto forma di energia termica (effetto Joule). L'energia ceduta è pari a quella fornita agli elettroni dal generatore affinché questi possano spostarsi dal polo positivo a quello negativo all'interno del generatore stesso.

35

Si vede ora quali sono le leggi che regolano la trasformazione di energia in calore in un conduttore percorso da corrente. A tal fine può essere utilizzato un calorimetro. Vengono fatte diverse misurazioni utilizzando, in un primo momento, sempre lo stesso conduttore; le stesse esperienze vengono poi ripetute utilizzando un conduttore diverso per lunghezza, sezione o materiale:
- in una prima serie di prove, mantenendo costante il tempo t della prova, viene misurata, mediante il calorimetro, la quantità di calore sviluppata quando il conduttore viene percorso da correnti di intensità I diverse una dall'altra, ma costanti durante ciascuna singola prova in modo da avere un regime stazionario.
- in una seconda prova viene misurata la quantità di calore sviluppata facendo variare il tempo t e mantenendo costante l'intensità della corrente I.

Continua la lettura
45

Esaminando i risultati si giunge alla conclusione che il calore sviluppato è proporzionale al quadrato dell'intensità di corrente ed al tempo. Ripetendo l'esperienza con un conduttore diverso, per lunghezza, sezione o materiale, si osserva come il coefficiente di proporzionalità vari al variare del conduttore. Si ottiene in definitiva una relazione del tipo (legge di Joule):
W = R*I^2*t in cui R, resistenza del conduttore, dipende dal singolo conduttore impiegato.

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.
Verifica la tua identità
Devi verificare la tua identità
chiudi
Grazie per averci aiutato a migliorare la qualità dei nostri contenuti

Guide simili

Università e Master

Come verificare la legge di Boyle

Ecco una bella ed anche molto interessante guida, mediante il cui aiuto, poter essere in grado di imparare ed anche capire per bene, come e cosa occorre far per poter verificare, nel modo corretto ed anche del tutto efficace, la famosa legge di Boyle....
Università e Master

Come applicare la seconda legge di Gay - Lussac

La seconda legge di Gay-Lussac è la legge sperimentale che esprime come la pressione di un gas aumenti quando, a volume costante, la sua temperatura subisce una variazione. Rappresentando graficamente l'andamento della pressione del gas in funzione della...
Università e Master

Legge delle aspettative iterate: dimostrazione

La “legge delle aspettative iterate” è una legge della statistica (per variabili casuali doppie) che stabilisce la seguente affermazione: date due variabili casuali A e B, di cui almeno A sicuramente integrabile, si ha che la media di A equivale...
Università e Master

Come verificare la legge di conservazione di massa

Grazie allo studio fatto nelle nostre scuole, riusciamo a dare una spiegazione a termini sino ad allora sconosciuti, in questa breve guida cerchiamo di capire insieme: come verificare la legge di conservazione di massa, la legge di Lavoisier, nota anche...
Università e Master

Legge della rifrazione

La rifrazione è un fenomeno fisico che si verifica quando un'onda si trova a dover superare la superficie di separazione di due determinati mezzi che hanno proprietà diverse o qualora nel mezzo di appartenenza si verificasse una disomogeneità. In particolare...
Università e Master

Come verificare la legge di Charles

Nella seguente guida cercheremo di verificare in una serie di passi esplicativi la legge di Charles, conosciuta anche come legge isocora dei gas, oppure come prima legge di Gay-Lussac. Nel Settecento, Jacques Charles appurò come un gas, sottoposto ad...
Università e Master

Come verificare la legge isobara dei gas

La prima legge di Gay-Lussac, nota all'estero come legge di Charles e chiamata anche legge di Volta Gay-Lussac, afferma che in una trasformazione isobara, ovvero in condizioni di pressione costante, il volume di un gas ideale è direttamente proporzionale...
Università e Master

Come scrivere un testo giuridico

Scrivere un testo giuridico potrebbe essere spesso necessario per superare l'esame scritto di un concorso pubblico od una prova orale. Ciò presuppone la conoscenza dei rudimenti della materia, essendo complicato scrivere un testo giuridico senza conoscere...
I presenti contributi sono stati redatti dagli autori ivi menzionati a solo scopo informativo tramite l’utilizzo della piattaforma www.o2o.it e possono essere modificati dagli stessi in qualsiasi momento. Il sito web, www.o2o.it e Arnoldo Mondadori Editore S.p.A. (già Banzai Media S.r.l. fusa per incorporazione in Arnoldo Mondadori Editore S.p.A.), non garantiscono la veridicità, correttezza e completezza di tali contributi e, pertanto, non si assumono alcuna responsabilità in merito all’utilizzo delle informazioni ivi riportate. Per maggiori informazioni leggi il “Disclaimer »”.