LO SCAMBIO DI CALORE
Il calore non può essere misurato od osservato direttamente ma i suoi effetti possono essere misurati. I principi della termodinamica regolano la trasformazione dell’energia. Il primo principio della termodinamica anche detto legge di conservazione dell’energia dice che l’energia non può essere creata, nè distrutta ma solamente trasformata da una forma di energia all’altra; Mentre il secondo principio della termodinamica indica il verso della trasformazione. Possiamo osservare che il calore passa da una regione ad una temperatura superiore verso una regione con una temperatura inferiore, in sintesi si assiste ad uno scambio di energia da una regione ad un altra regione per una differenza di temperatura.
Lo scambio termico (di energia) può avvenire in tre modalità di trasmissione del calore differenti:
1) Per conduzione.
2) Per convezione.
3) Per irraggiamento.
MODALITA’ DI TRASMISSIONE DEL CALORE PER CONDUZIONE. Nella conduzione il trasferimento di energia avviene tra due corpi a contatto fisico diretto. La temperatura di un elemento è proporzionale, secondo la teoria cinetica, all’energia cinetica delle sue molecole. Ciò significa che quando l’energia cinetica di elemento è superiore a quella dell’elemento adiacente una parte dell’energia cinetica viene ceduta all’elemento con energia cinetica inferiore.
MODALITA’ DI TRASMISSIONE DEL CALORE PER CONVEZIONE. La convezione riguarda essenzialmente i fluidi, e si verifica soprattutto per differenza tra le densità dei fluidi stessi al variare della temperatura; comprende due meccanismi di trasmissione dell’energia. Oltre al moto casuale delle molecole, il trasferimento si ha con moti macroscopici del fluido, con le molecole che si comportano come se facessero parte di un unico aggregato.
MODALITA’ DI TRASMISSIONE DEL CALORE IRRAGGIAMENTO. L’irraggiamento è un meccanismo di trasmissione dell’energia diverso sia dalla conduzione sia dalla convezione, perché avviene anche in assenza di materia. Per esempio, l’energia emessa dal Sole sotto forma di radiazioni elettromagnetiche si propaga nello spazio interplanetario prima di giungere sulla Terra.
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