^^Riscaldamento; incremento di temperatura in funzione del calore assorbito.

Q=c*m*ΔT      Q=C*∆T     

La quantita' di calore assorbita corpo in funzione dell'incremento di temperatura

  C=c*m
  1  
ΔT=
*Q
  c*m  
  
  1  
ΔT=
*Q
  C  
Incremento di temperatura in funzione del calore assorbito

 

Q quantita' di calore assorbito dal corpo
m massa del corpo
c calore specifico del materiale del corpo
ΔT incremento di temperatura del corpo
capacita' termica del corpo

Il calore assorbito Q e' frutto di un bilancio = calore in ingresso - calore in uscita = Qin - Qout

Calore in uscita = la possibilita' che il corpo ceda calore all'ambiente. Nella tecnica si useranno sistemi di isolamento o  sistemi di raffreddamento, a seconda dello scopo.

"Quantita' di calore fluita nel corpo" e' frase che non ho definito specificamente e che potrebbe cosi' genericamente indicare sia il calore entrato che quello assorbito.

Interpretazione causa-effetto standard

causa = calore assorbito
effetto = incremento di temperatura

La legge e' usualmente riportata non seguendo lo schema causa-effetto standard

La legge non e' usualmente scritta  come ΔT=f(Q), bensi' come Q=f(ΔT).

Qual e' il motivo? La ragione vera-storica, se esiste, non la so. Posso pero' dare elementi di convenienza:

  1. essendo in forma moltiplicativa, e' piu' semplice da ricordare formalmente, ed e' piu' facile ricavare le formule inverse
  2. nella conduzione tra 2 corpi e' il calore uscito che e' uguale a quello entrato, non le variazioni di temperatura.
  3. e' la misura della quantita' di calore.

Didattica

Questo e' uno di quei casi in cui bisognerebbe fare 2 versioni: pre e post, poiche' la legge se viene sviluppata secondo la procedura standard seguirebbe lo schema causa-effetto, mentre poi il modo standard-storico in cui viene memorizzata e' diverso.

Tempistica

  1. ix Cinematica dell'equilibrio termico T=f(t). Curva di raffreddamento e riscaldamento.
  2. Riscaldamento con potenza termica costante; Incremento di temperatura in funzione del tempo.

La funzione scomposta in funzioni di 1 variabile. Passi logici per ricordare la legge.

Q=k*ΔT  il calore entrato e' proporzionale all'incremento di temperatura

Q=k*m  il calore entrato e' proporzionale alla massa del corpo

Risulta ora evidente che le proporzionalita' sono nell'ipotesi che le altre variabili siano costanti.

Unendo le dipendenze:

Q=k*m*ΔT  il calore entrato e' proporzionale all'incremento di temperatura

k e' la costante di propozionalita' dipende dal tipo di materiale, viene chiamato "calore specifico del materiale del corpo"

Frase "unitaria" per il calore specifico:

Q=c*1*1 il calore specifico, numerricamente e' il calore necessario ad aumentare di 1 grado la massa di 1kg

Alcuni dati

- l'acqua ha il calore specifico piu' elevato di tutti i materiali comuni
- vale 4186 J/(kg*K)

Denominare la legge

"Legge del riscaldamento" e' un mio modo di dire.
Qui "riscaldamento" significa "aumento di temperatura", non "ricevere calore".

"Legge della variazione di temperatura di un corpo" non e' completamente definita, e quindi se decontestualizzata puo' risultare equivoca, poiche' si potrebbe intendere la variazione di temperatura in funzione del tempo.

Links

Elettricita' - calore; trasformazione di energia elettrica in termica; effetto joule.

Domande

Legge della variazione di temperatura di un corpo

Q=c*m*ΔT  

Dove:

- Q   = quantita' di calore fluita nel corpo
- m = massa del corpo
- c = calore specifico del materiale del corpo
- ΔT incremento di temperatura del corpo
Frase "unitaria": 
Q=c*1*1 il calore specifico e' il calore necessario ad aumentare di 1 grado la massa di 1kg
Alcuni dati:
- l'acqua ha il calore specifico piu' elevato di tutti i materiali comuni
- vale 4186 J/(kg*K)