La calorimetria è lo studio del trasferimento di energia termica in trasformazioni fisiche e chimiche. Impara come il calore specifico influenza il riscaldamento delle sostanze e come misurare l'energia scambiata.
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La calorimetria è la branca della fisica che si occupa di analizzare il trasferimento di energia termica durante le trasformazioni fisiche e chimiche
Energia cinetica
La calorimetria si concentra sull'energia cinetica, associata al movimento delle particelle, e su altre forme di energia come l'energia potenziale, termica, luminosa e chimica
Energia termica e calore
La calorimetria si focalizza sull'energia termica e sul calore, che sono strettamente legati alla temperatura di un sistema
In calorimetria, è importante distinguere tra il sistema, la porzione di universo in esame, e l'ambiente, che include tutto il resto
Sistemi aperti
Un sistema aperto consente lo scambio di materia ed energia con l'ambiente, come nel caso di una pentola sul fuoco o degli organismi viventi
Sistemi chiusi
Un sistema chiuso permette lo scambio di energia ma non di materia, come un liquido in un contenitore sigillato che può essere riscaldato o raffreddato
Sistemi isolati
Un sistema isolato non scambia né materia né energia con l'ambiente, come nel caso di un calorimetro ideale
In calorimetria, l'energia, il calore e il lavoro sono comunemente misurati in joule (J) o caloria (cal)
Il calore specifico è una proprietà fisica fondamentale che indica la quantità di calore necessaria per aumentare di 1 K la temperatura di 1 kg di una sostanza
La legge della calorimetria permette di calcolare la quantità di calore scambiato in un processo utilizzando la formula Q = m × c × ΔT, dove Q è il calore scambiato, m la massa della sostanza, c il calore specifico e ΔT la variazione di temperatura
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Relazione tra energia termica e temperatura
L'energia termica è direttamente proporzionale alla temperatura: più alta è la temperatura, maggiore è l'energia termica.
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Energia interna di un sistema
Somma dell'energia cinetica e potenziale delle particelle del sistema, varia con lavoro meccanico o trasferimento di calore.
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Cambiamenti di stato e calore
Durante i cambiamenti di stato, il sistema assorbe o rilascia calore senza variazioni di temperatura.
