Esperimenti fatti in laboratorio. Argomenti: Dilatazione lineare, dilatazione volumica, dilatazione volumica nei liquidi, legge della termologia, legge della termologia nel calorimetro delle mescolanze.

1. Relazione di Fisica su esperimenti fatti in laboratori
(bozza)
El Joulani Ubada 2°Blsa
1° esperimento
La dilatazione (termica) volumica:
la dilatazione volumica è il fenomeno di dilatazione del volume
del corpo studiato. La formula della dilatazione volumica è
∆𝑉 = 𝑘 ∙ 𝑉𝑜 ∙ ∆𝑇
dove
 ∆V è la differenza volumica
 k è il coefficiente di dilatazione volumica
 Vo è il volume iniziale
 ∆T è la variazione di temperatura
Strumenti:
Anello di Gravesande
Bunsen
Obbiettivo: dobbiamo osservare che la palla, dopo averle
fornita del calore, non passi per l’anello.

2. Relazione di Fisica su esperimenti fatti in laboratori
(bozza)
El Joulani Ubada 2°Blsa
Procedimento operativo: prima di tutto verifichiamo che la
palla passi dall’anello. Di conseguenza forniamo calore alla palla
con il bunsen, e dopo di chè osserviamo che la palla non passa o si
incastra nell’anello perché si è dilatata a causa del calore fornito.
Conclusioni: abbiamo osservato che la palla appesa all’anello
di gravesande a T. ambiente non passa per l’anello, invece ad una
certa temperature più elevata si incastra o non passa per l’anello.
2° esperimento
Dilatazione (termica) lineare:
La dilatazione lineare è il fenomeno di dilatazione che il
corpo subisce nella direzione della lunghezza.
La formula è: ∆l = λ∙lo∙∆T
dove
 ∆l è la differenza di lunghezza
 λ è il coefficiente di dilatazione lineare
 lo è la lunghezza iniziale
 ∆T è la variazione di temperatura
Strumenti/materiali:
 Dilatometro (con camera di combustione)

3. Relazione di Fisica su esperimenti fatti in laboratori
(bozza)
El Joulani Ubada 2°Blsa
 Barra di alluminio (Al)
 Alcool
Obbiettivo:
Dobbiamo osservare che, fornendo calore alla barra di
alluminio, l’indice di dilatazione salga dato che la barra è
sottoposta alla dilatazione
Procedimento operativo:
Prima di tutto azzeriamo l’indice di dilatazione e poi
mettiamo l’alcool nella camera di combustione e poniamo
la barra di alluminio sopra. Di conseguenza accendiamo
l’alcool e aspettiamo che la barra di alluminio si scaldi.
Dopo già pochi minuti osserviamo che l’indice di
dilatazione sul dilatometro sale e che quindi la barra è
sottoposta ad una dilatazione.
Osservazioni:
Abbiamo osservato che l’indice di dilatazione è salito e che
quindi la barra di alluminio è stata sottoposta ad una
dilatazione.
Ma come ha fatto l’indice a salire?
Alla barra di alluminio forniamo calore e quindi si dilata
(in lunghezza) andando a spingere l’indice che quindi sale.
3° esperimento
Dilatazione (termica) lineare:

4. Relazione di Fisica su esperimenti fatti in laboratori
(bozza)
El Joulani Ubada 2°Blsa
“stesso esperimento di prima, solo che al posto
dell’alluminio(Al) abbiamo usato l’ottone(Cu+Zn)”
Osservazioni:
Abbiamo osservato lo stesso esperimento di prima ma
abbiamo utilizzato l’ottone anziché l’alluminio.
L’indice di dilatazione sale, ma più lentamente
perché/quindi il coefficiente di dilatazione lineare
dell’ottone è minore dell’indice di dilatazione lineare
dell’alluminio.
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4° esperimento
Dilatazione volumica nei liquidi:
La dilatazione volumica nei liquidi ha la stessa legge di
dilatazione volumica dei solidi, che abbiamo già visto
prima.
Strumenti:
 Provetta contenente acqua colorata (colorata così
perché si veda la differenza dei livelli d’acqua)
 Un capillare
 Becher contenente acqua

5. Relazione di Fisica su esperimenti fatti in laboratori
(bozza)
El Joulani Ubada 2°Blsa
M
 Fornello elettrico
 Pennarello
Obbiettivo:
L’obbiettivo è osservare che il livello dell’acqua nel
capillare si innalzi, quindi osservare la dilatazione volumica
del liquido (acqua)
Procedimento operativo:
Prima di tutto riempiamo il becher d’acqua e di
conseguenza lo mettiamo sul fornello elettrico a riscaldare.
La provetta già contiene acqua colorata ed è gia sigillata.

6. Relazione di Fisica su esperimenti fatti in laboratori
(bozza)
El Joulani Ubada 2°Blsa
Dopo di chè immergiamo la provetta nel becher ma senza
che tocchi il fondo, e segnamo con il pennarello il livello
iniziale dell’acqua. Dopo un po’ di tempo si osserva che il
livello dell’acqua sale.
Dopo che il livello dell’acqua si è innalzato di una certa
altezza, spegniamo il fornello e osserviamo che il livello
dell’acqua si riabbassa.
Osservazioni:
Quindi osserviamo che il liquido (acqua) ha subito una
dilatazione volumica fornendogli calore, mentre poi,
quando spegniamo il fornello e quindi non c’è più
fornimento di calore, il livello torna a quello iniziale.
5° esperimento:
La legge fondamentale della termologia nel calorimetro:
La formula della legge fondamentale della termologia è:
∆E(Q) = c∙m∙∆T
Dove
 ∆E è la energia scambiata(J)
 c è il calore specifico(J/kg∙K)
 m è la massa(kg)
 ∆T è la variazione di temperatura(K)
Nel calorimetro delle mescolanze invece vale la formula
Qa= -Qc e in più troviamo l’ me che è la massa equivalente
in acqua del calorimetro.

7. Relazione di Fisica su esperimenti fatti in laboratori
(bozza)
El Joulani Ubada 2°Blsa
Obbiettivo:
Dobbiamo calcolare me, Te, Qc e Qa
avendo a disposizione m1,m2,T1 e T2.
Strumenti:
 Calorimetro delle mescolanze(agitatore e
termometro(sensibilità 0.1°C; portata 100°C))
Procedimento operativo:
Iniziamo col versare 150 g di acqua fredda nel calorimetro,
e di conseguenza agitiamol’acqua con l’agitatore per 3
minuti. Successivamente misuriamo le temperatura
dell’acqua fredda.
Dopo preleviamo150 g di acqua calda (misuriamo prima la
temperatura dell’H2O calda con il termometro

8. Relazione di Fisica su esperimenti fatti in laboratori
(bozza)
El Joulani Ubada 2°Blsa
digitale(portata: 100°C; sensibilità:0.1°C)) e la
aggiungiamo nel calorimetro.
Agitiamo per 2 minuti e misuriamo Te(temperatura di
equilibrio). Poi calcoliamo me del calorimetro e Te teorico.
Tabella:
m1(g) m2(g) T1(°c) T2(°c) Te(°c) Te(teo.) Qc Qa me
150g 150g 21,0°c 48,3°c 33°c 34,6 °c 9700J 7500J /
Teorico:
Conclusioni:
Abbiamo calcolato Te teorico, misurato Te e abbiamo
notato che non erano uguali. Lo stesso ragionamento vale
per Qc e Qa: Qc e Qa teorico sono diversi da quelli
misurati.
8600J 8500J 41,25kg