Dilatazione termica

GANDOLFI MARCO LA DILATAZIONE TERMICA NEI SOLIDI E NEI LIQUIDI DILATAZIONE NEI SOLIDI Materiale: dilatometro (sensibilità = 0.5mm) - beuta con acqua - bunsen Procedimento: il dilatometro è formato da una barretta di ottone o di acciaio lunga 60cm con ad una estremità un tubicino di gomma che a sua volta è collegato ad una beuta con acqua chiusa ermeticamente da un tappo di gomma; all'altra estremità della bacchetta c'è un indicatore della variazione di lunghezza (sensibilità = 0,05mm). Per prima cosa abbiamo acceso il bunsen per riscaldare la beuta, così facendo a 100°C l'acqua bolle e il vapore entra nella barretta passando per il tubo di gomma. Inizialmente escono gocce d'acqua (perché il vapore trova la barra fredda e si condensa) dallo sfogo posto alla fine della barretta. Quando dallo sfogo esce vapore, vuol dire che la barretta ha raggiunto la temperatura di 100°C. Poi abbiamo rilevato il valore di ?L = 0,85mm. Quindi partendo da questo abbiamo calcolato il lambda dell'ottone e l'abbiamo confrontato con quello teorico. La temperatura ambiente era di 21°C, quindi il ?T era di 79°C. 0,85mm ? = ---------------- = 18 x 10-6 °C-1 Il valore teorico del coefficiente di dilatazione del ottone è 600mm x 79°C ? = 19,3 x 10-6°C-1 quindi siamo andati molto vicini perché la barra di ottone era costituita da ottone più una lega di metalli. Poi abbiamo sostituito la barra di ottone con una barra di acciaio ed abbiamo fatto lo stesso procedimento. ?L = 0,5mm 0,5mm ? = -------------- = 10,5 x 10-6 il valore teorico è uguale a quello sperimentale. 60mm x 79°C DILATAZIONE VOLUMETRICA La dilatazione volumetrica è caratteristica dei corpi sferici. A temperatura ambiente la sfera di ferro passa per il foro, ma dopo averla scaldata con il bunsen, essa non passa più perché si è dilatata. Dopo qualche secondo la sfera passa per il foro perché è tornata a temperatura ambiente. DILATAZIONE NEI LIQUIDI DETERMINAZIONE DEL COEFFICIENTE DI DILATAZIONE DELL'ACQUA Materiale: 2 beute da 250 ml - 1 cilindro graduato (sensibilità = 0,5ml) - termometro - pipetta - sostegno - acqua - bunsen. Procedimento: per prima cosa si riempie una beuta d'acqua e si segna con un pennarello il livello dell'acqua sul collo della beuta in corrispondenza del menisco per tararla. Poi abbiamo rilevato il volume dell'acqua con il cilindro graduato grande V = 320ml. Poi abbiamo travasato il contenuto della prima beuta nella seconda e l'abbiamo messa sopra il sostegno, poi abbiamo acceso il bunsen ed abbiamo immerso il termometro nell'acqua senza farlo venire a contatto con il fondo della beuta. A 72°C abbiamo tolto la beuta e abbiamo travasato il contenuto nella beuta tarata perché con l'aumento della temperatura anche la beuta si è dilatata. Poi con la pipetta abbiamo tolto l'eccedenza di acqua dalla beuta e l'abbiamo messa nel cilindro graduato, così abbiamo calcolato il ?V = 5,4ml. La temperatura ambiente era di 21°C , così abbiamo calcolato il ?T = (72 - 21)°C = 51°C. A questo punto abbiamo ca Continua »