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4 Contenuti teorici
UNITÀ 16 • I cambiamenti di stato 97
Gli elementi teorici in questo caso riguardano le modalità con le quali una sostanza cambia stato, i
concetti di energia di legame, di calore latente di fusione e di vaporizzazione. Dovrai sintetizzare le
motivazioni fisiche che sono alla base del fatto che, durante il passaggio dallo stato solido a quello
liquido e da quest’ultimo allo stato di vapore, ci si aspetta che la temperatura del sistema rimanga
costante.
5 Descrizione della prova
Dal punto di vista operativo la prova non presenta difficoltà, dal momento che intendiamo appurare
quale andamento segue la temperatura di una certa quantità d’acqua, riscaldata con una potenza termica
(calore trasmesso nell’unità di tempo) costante. In sostanza, leggeremo, a intervalli di tempo prefissati,
il valore di temperatura indicato da un termometro il cui bulbo si trova nell’acqua.
Ecco ciò che devi fare.
a) Metti il ghiaccio nel contenitore e accendi il fornello.
b) Disponi il termometro, tramite l’asta di supporto, in modo tale che il bulbo sia a contatto con la parte
liquida in formazione.
c) Dopo aver stabilito l’intervallo di tempo (mezzo minuto o un minuto) tra una misura della temperatura
e quella successiva, fai partire il cronometro e contemporaneamente leggi al tempo τ =0 min il
primo valore di temperatura indicato dal termometro.
(Per il tempo suggeriamo la lettera greca τ, «tau», per distinguerla dalla temperatura.)
d) Trascorso l’intervallo di tempo stabilito, leggi il nuovo valore della temperatura, riportandolo nella
opportuna tabella.
Durante il riscaldamento, è necessario rimescolare il sistema.
e) Ripeti la rilevazione, fermandoti alcuni minuti dopo l’istante in cui l’acqua inizia la fase dell’ebollizione.
A questo punto la fase esecutiva è conclusa e puoi passare all’elaborazione grafica.
6 Raccolta dei dati
La tabella è stata predisposta con dei dati campione, presumendo una scansione di mezzo minuto e una
durata delle letture di circa venti minuti.
Tabella 1
t t t t t t t t t t t t
(min) °C (min) °C (min) °C (min) °C (min) °C (min) °C
0 1 3,5 12 7,0 20 10,5 47 14,0 74 17,5 97
0,5 1 4,0 9 7,5 24 11,0 50 14,5 78 18,0 98
1,0 1 4,5 6 8,0 27 11,5 54 15,0 82 18,5 99
1,5 1 5,0 12 8,5 30 12,0 58 15,5 86 19,0 99
2,0 1 5,5 12 9,0 35 12,5 62 16,0 90 19,5 100
2,5 7 6,0 13 9,5 39 13,0 66 16,5 94 20,0 100
3,0 8 6,5 18 10,0 43 13,5 70 17,0 96 20,5 100
S. Fabbri, M. Masini – Phoenomena, Laboratorio di Fisica – © 2011, SEI Società Editrice Internazionale, Torino