3. Il calore dilata i corpi

3 Il calore dilata i corpi Per riuscire a svitare facilmente il tappo di metallo da un barattolo di vetro ti sarà forse capitato di doverlo mettere sotto un getto di acqua calda. In questo modo il tappo si allarga un po , si dice che si dilata. Come spiegare questo fenomeno? Hai imparato che le molecole di un corpo caldo sono in continua agitazione, che aumenta con l aumentare della temperatura. Le molecole si urtano e tendono a occupare più spazio, provocando un aumento delle dimensioni del corpo stesso. Il fenomeno prende il nome di dilatazione termica. Sicuramente anche il vetro del barattolo che è stato in parte riscaldato dall acqua calda si sarà dilatato, ma in misura minore. La dilatazione termica dipende infatti anche dal materiale di cui è fatto il corpo. Come avviene la dilatazione termica nei solidi? SCOPRI L apparecchio utilizzato nell esperimento si chiama anello di Gravesande ed è costituito da un anello metallico e da una sfera dello stesso metallo sospesa a una catenella. Come osservi, la sfera passa perfettamente attraverso l anello ( a ), ma dopo averla scaldata sulla fiamma di un fornelletto non passa più ( b ), ( c ). Se provi poi a immergerla nell acqua fredda di un bicchiere, ti accorgerai che attraversa di nuovo l anello ( d ). OSSERVA a HAI CAPITO CHE... La dilatazione termica dei solidi avviene lungo ciascuna delle tre dimensioni nello spazio. b c d La sfera riscaldata si è dilatata in modo uniforme in tutto il suo volume. Quando si raffredda si contrae, riducendo di nuovo il suo volume. Nei solidi la dilatazione termica avviene lungo ciascuna delle sue tre dimensioni nello spazio. Poiché nei solidi le molecole hanno una libertà di movimento minima, la dilatazione non è molto evidente, ma è un fenomeno di grande importanza soprattutto per chi progetta e costruisce ponti e ferrovie. Gli ingegneri prevedono infatti opportuni giunti di espansione che consentono alle strutture dei ponti e alle rotaie delle ferrovie di dilatarsi durante i mesi estivi, evitando che la dilatazione possa provocare pericolose deformazioni all asfalto e alle rotaie. Unità 3 Calore e temperatura 57

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