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ENERGIA. L'energia è definita come la capacità di un corpo o di un sistema di compiere lavoro.
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ENERGIA L'energia è definita come la capacità di un corpo o di un sistema di compiere lavoro. La parola energia deriva da tardo latino energīa, a sua volta dal greco energheia, usata da Aristotele nel senso di azione efficace, composta da en, particella intensiva, ed ergon, capacità di agire. Fu durante l'epoca del Rinascimento che, ispirandosi alla poesia aristotelica, il termine fu associato all'idea di forza espressiva. Ma fu solo nel 1619 che Keplero usò il termine nell'accezione moderna di energia fisica. L'energia si misura nell'unità joule (J) ed è il prodotto del tempo e della potenza. 1 joule equivale a 1 wattsecondo (Ws).
T1 T1 T3 T2 T2 T3 DEFINIZIONE DI CALORE Il calore è la forma macroscopica nella quale l'energia passa da un sistema fisico ad un altro unicamente a causa di differenze di temperatura. ESEMPIO: Il calore fluisce dal corpo più caldo a quello più freddo Equilibrio termico T1 > T2
DEFINIZIONE DI TEMPERATURA In fisica, la temperatura è la proprietà che caratterizza lo stato termico di due sistemi in relazione alla direzione del flusso di calore che si instaurerebbe fra di essi.
DEFINIZIONE DI TEMPERATURA Storicamente il concetto di temperatura nasce come tentativo di quantificare le nozioni comuni di "caldo" e "freddo". In seguito la comprensione via via maggiore dei fenomeni termici estende il concetto di temperatura e mette in luce il fatto che le percezioni termiche al tatto sono il risultato di una complessa serie di fattori (calore specifico, conducibilità termica etc) che include anche la temperatura.
T1 T1 DEFINIZIONE DI TEMPERATURA Formalmente, la temperatura è la proprietà che regola il trasferimento di energia termica o calore, da un sistema ad un altro. Quando due sistemi si trovano in equilibrio termico e non avviene nessun trasferimento di calore, si dice che sono alla stessa temperatura. Equilibrio termico
Quando esiste una differenza di temperatura, il calore tenderà a muoversi dal sistema a che diremo a temperatura più alta verso il sistema che diremo a temperatura più bassa, fino al raggiungimento dell'equilibriotermico. Infatti la corrispondenza tra le impressioni sensoriali e la temperatura misurata è solo approssimativa e anche se normalmente il materiale a temperatura più alta appare più caldo al tatto, ci sono numerose eccezioni.
Un pezzo d'argento, ad esempio, sembra molto più freddo di un pezzo di plastica alla stessa temperatura o anche a temperatura inferiore, a causa delle differenze tra il calore specifico e la conducibilità termica dei due materiali.
CALORE SPECIFICO Il calore specifico di una sostanza è definito come: “la quantità di calore necessaria per aumentare di 1 kelvin la temperatura di un'unità di massa (generalmente un grammo o un chilogrammo) di quella sostanza”. calore specifico
CONDUCIBILITÀ TERMICA • La conducibilità o conduttività termica, indicata con λ, è la quantità di calore trasferito in una direzione perpendicolare ad una superficie di area unitaria, a causa di un gradiente di temperatura, nell'unità di tempo e in condizioni stabili. • Il trasferimento è dovuto esclusivamente al gradiente di temperatura. • In termini semplici, è l'attitudinedi una sostanza a trasmettere il calore. • conducibilità termica = flusso di calore / (distanza × gradiente di temperatura)
UNITÀ DI MISURA DELLA CONDUCIBILITÀ TERMICA • Nelle unità del Sistema internazionale, la conducibilità termica è misurata in: • watt / (metri × kelvin) • cioè watt su metro per kelvin, W·m-1·K-1 o W/(m·K) • dove: • watt è l'unità di potenza • metro è l'unità di distanza • kelvin è l'unità di temperatura
In genere, la conducibilità termica va di pari passo con la conducibilità elettrica, i metalli hanno valori elevati di entrambe. Una notevole eccezione è costituita dal diamante, che ha un'elevata conducibilità termica, ma una scarsa conducibilità elettrica.
