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La dilatazione termica è un fenomeno che causa la variazione delle dimensioni dei materiali al cambiare della temperatura. Questo processo si manifesta in solidi, liquidi e gas, influenzando applicazioni pratiche come il funzionamento delle mongolfiere. La temperatura, misurata con termometri, è indicativa dell'agitazione termica delle particelle e varia secondo scale diverse. La conducibilità termica descrive la capacità di un materiale di trasferire calore, essenziale in molti contesti quotidiani.
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La dilatazione termica è il processo fisico per cui un materiale cambia le sue dimensioni in risposta a variazioni di temperatura
Dilatazione termica nei solidi
Nei solidi, la dilatazione termica si manifesta attraverso l'aumento del volume del materiale a causa dell'aumento della temperatura
Dilatazione termica nei liquidi
Nei liquidi, la dilatazione termica si manifesta attraverso l'innalzamento del livello del liquido a causa dell'aumento della temperatura
Dilatazione termica nei gas
Nei gas, la dilatazione termica si manifesta attraverso l'espansione del volume del gas a causa dell'aumento della temperatura
Il principio della dilatazione termica trova applicazione in dispositivi come termometri e mongolfiere
La temperatura è una grandezza fisica che indica il grado di agitazione termica delle particelle di un sistema
I termometri si basano sulla dilatazione termica di un liquido per misurare la temperatura
Esistono termometri di varie tipologie, sia analogici che digitali, adatti a diversi ambiti di utilizzo
Scala Celsius
La scala Celsius è comunemente utilizzata per le misurazioni quotidiane
Scala Kelvin
La scala Kelvin è la scala ufficiale del Sistema Internazionale di unità di misura
Scala Fahrenheit
La scala Fahrenheit è ancora utilizzata in alcuni paesi, principalmente negli Stati Uniti
Il calore è l'energia in transito tra corpi a differenti temperature
Conduzione
La conduzione è il trasferimento di calore per contatto diretto tra corpi a differenti temperature
Conducibilità termica
La conducibilità termica è una proprietà che quantifica la capacità di un materiale di condurre calore
Joule
Il joule è l'unità di misura del calore nel Sistema Internazionale
Caloria
La caloria è definita come la quantità di energia necessaria per innalzare di 1 °C la temperatura di 1 grammo di acqua pura a pressione atmosferica standard
L'equilibrio termico si verifica quando due corpi a differenti temperature scambiano calore fino a raggiungere la stessa temperatura
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Dilatazione termica nei liquidi
Riscaldando un liquido, il suo livello si innalza per l'aumento di volume.
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Dilatazione termica nei gas
Un gas si espande quando riscaldato, aumentando il volume e diminuendo la densità.
02
Applicazioni pratiche della dilatazione termica
Le mongolfiere si alzano grazie all'aria calda che, essendo meno densa, sale verso l'alto.
