DILATAZIONE TERMICA LINEARE DI UN SOLIDO

Nota

TEMPO: 25 minuti

CHE COSA SERVE

• Un dilatoscopio lineare dotato di provini di diverso materiale,
• fornellino ad alcol,
• orologio

COME SI PROCEDE

Scegli due sbarrette di prova di materiale diverso, ad esempio di alluminio e acciaio, e prepara il dilatoscopio inserendo la sbarretta di alluminio. Regola il sistema in modo che inizialmente l’indice della scala graduata dello strumento sia nella posizione iniziale. Accendi il fornellino e posizionalo sotto la sbarretta in modo che la riscaldi e aspetta che l’indice si sposti di due tacche sulla scala cronometrando il tempo che occorre affinché ciò si verifichi. Ripeti il procedimento usando la sbarretta d’acciaio.

CHE COSA OSSERVO

Dopo qualche minuto che il fornellino è stato acceso, l’indice dello strumento incomincia a scorrere sulla scala fino a raggiungere, in un certo tempo, le due tacche che avevamo prefissato; la stessa cosa si verifica anche con la sbarretta d’acciaio, anche se il tempo impiegato in questo secondo caso è maggiore.

COME LO SPIEGO

L’aumento della temperatura nelle due sbarrette determina una dilatazione lineare, cioè un allungamento, delle due sbarrette; tale fenomeno si verifica ogni volta che un corpo subisce una variazione di temperatura; in questo caso la dilatazione è “lineare” perché in questo caso la lunghezza della sbarretta è prevalente sulle altre dimensioni. Inoltre nel secondo caso il tempo necessario affinché l’indice raggiunga le due tacche è maggiore perché l’acciaio ha una maggiore capacità termica rispetto all’alluminio.