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termometria

termometria. Scale termometriche taratura termometro Dilatazione dei metalli.

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Presentation Transcript


  1. termometria Scale termometrichetaratura termometro Dilatazione dei metalli

  2. Un metallo se viene riscaldato varia le sue dimensioni, dilatandosi:la dilatazione può avvenire in senso della lunghezza o del volume in funzione delle condizioni nelle quali avviene il riscaldamento:dilatazione lineare o volumetricaIl valore della dilatazione varia con la natura del materiale e con la temperatura allungamento Tre barre metalliche di uguale volume e lunghezza vengonoriscaldate con la stessa sorgente di calore e portate alla stessatemperatura:l’allungamento varia in funzione del metallo usato t°C

  3. allungamento temperatura 80°C Sorgentecalorecomune 70°C 60°C Tre barre dello stesso metallo, di uguale volume e lunghezza vengonoriscaldate con la stessa sorgente di calore e portate a diverse temperature:l’allungamento varia in funzione della temperatura

  4. Due barre metalliche della stessa natura e sezione e variabili per la lunghezza presentano valori diversi di dilatazione in funzione della stessatemperatura in aumento Sorgente calore comune Barra più lunga si dilata più della barra corta

  5. Consideriamo una barra con sezione 1 cq e inizialmente lunga 1 metroe aumentiamo gradualmente la temperatura di 1 °C misurando la nuovalunghezza:si nota che per ogni grado di aumento di temperatura si ha sempre la stessa variazione di lunghezza:coefficiente di dilatazione termica linearespecifico per ogni metallo puro. 70°C 71°C a 72°C a a 73°C Variazione di lunghezza = a*Dt …..a*3 Lunghezza finale = Lunghezza iniziale + a*Dt

  6. c 1 metro produce allungamento c per 1°C di variazione di temperatura 2 metri produce allungamento 2c per 1°C di variazione di temperatura 3 metri produce allungamento 3c per 1°C di variazione di temperatura Variazione di lunghezza = L° . c . 1C° dipende da lunghezza iniziale 1 metro variando d 2 gradi la temperatura aumenta d 2.c la lunghezza Variazione di lunghezza = L° . c . t2 – t1 dipende da lunghezza inizialee da variazione di temperatura La dilatazione lineare varia con la natura del metallo, con la temperatura,con la lunghezza iniziale a 0°C : la lunghezza ad una certa temperatura sipuò calcolare Lt = L° + L°.c.t2-t1 = L° (1 +c.(t2-t1))

  7. Un metallo se viene riscaldato varia le sue dimensioni, dilatandosi:la dilatazione può avvenire in senso della lunghezza o del volume in funzione delle condizioni nelle quali avviene il riscaldamento:dilatazione lineare o volumetricaIl valore della dilatazione varia con la natura del materiale e con la temperaturausando come materiale un metallo liquido come il mercurio, inserito in un contenitore di forma allungata, con un bulbo e un tubocapillare, si può ottenere uno strumento (termometro) che puòessere predisposto, mediante taratura, per la misura della temperatura di corpi vari Bulbo con mercurio Capillare vuoto Capillare con mercurio

  8. Taratura di un termometro Per convenzione si assegna0°C alla temperatura dell’acqua pura in presenza di ghiaccio alla pressione di1 atmosfera e 100 °C allatemperatura dell’acqua purain ebollizione alla pressionedi una atmosfera..perchè? 100°C Perché si è osservatoche durante la fusionee durante la ebollizionela temperatura rimanecostante e tale valorevaria con la pressione:si opera quindi alllapressione costante di1 atmosfera 50°C 0°C Il mercurio riscaldato si dilata in modoproporzionale alla temperatura:si puòtarare la scala segnando il livello delmercurio alle diverse temperaturepresenti nell’acqua che lo riscalda Acqua in riscaldamento controllato

  9. Taratura di un termometro 100°C Acqua in ebollizione Per temperature moltosuperiori a 100°C (357)o molto inferiori a 0°C(-39) si possono usaretermometri metallici,ad alcol, a gas … 50°C 0°C Ghiaccio fondente -20°C Il mercurio riscaldato si dilata in modoproporzionale alla temperatura:si puòtarare la scala segnando il livello delmercurio alle diverse temperaturepresenti nell’acqua che lo riscalda Acqua in riscaldamento controllato

  10. Misura di temperatura con termometro tarato 100°C 50°C 0°C Introdurre il bulbo del termometro nelliquido del quale si deve misurare latemperatura:leggere sulla scala il valore Acqua con temperatura da misurare

  11. Taratura di un termometro con diverse scale:stella lunghezza con valori numerici diversi 100°C…80°R..212°F…373°K CelsiusReaumurFarenheitKelvin 0°C…..0°R…..32°F…….273°K -273°C……………………0°K Acqua in riscaldamento controllato

  12. Celsius Reaumur Farenheit 100°C 80°R 212°F 0°C 0°R 32°F Acqua contemperaturaregolabile

  13. Celsius-centigrada Kelvin-assoluta 100°C 373°K 0°C 273°K -273°C 0°K

  14. fine

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