Il calore si trasmette
Quando prendi in mano un cubetto di ghiaccio, questo inizia a fondersi e la mano diventa fredda perché il calore della tua mano passa al cubetto di ghiaccio.
Quando allontani una sostanza dalla fonte di calore, per esempio togli una pietanza dal forno, questa si raffredda, perché disperde il suo calore nell’aria, che è più fredda.
Un corpo si raffredda quando perde calore. Infatti, il calore si trasmette in una sola direzione: dal corpo più caldo al corpo meno caldo. Il passaggio di calore si interrompe quando i due corpi raggiungono la stessa quantità di calore.
I vari materiali reagiscono al calore in modi differenti, cioè si riscaldano e si raffreddano velocemente o lentamente.
• Nei metalli il calore si diffonde rapidamente; per questo essi sono detti buoni conduttori di calore.
• Altri materiali, invece, come il legno e la plastica, rallentano il flusso del calore: sono cattivi conduttori di calore o isolanti.
ESPERIMENTO e SPIEGO con la presenza di un adulto
1 Prendi un cucchiaio di metallo e uno di legno. Toccali: quale ti sembra più freddo?
☐ Metallo.
☐ Legno.
2 Immergi i cucchiai in un pentolino d’acqua calda e dopo qualche minuto toccali di nuovo. Quale è più caldo?
☐ Metallo.
☐ Legno.
Completa le conclusioni.
Il cucchiaio che si è scaldato più velocemente è fatto di ................................; è lo stesso che, all’inizio dell’esperimento, al tatto sembrava più freddo, perché «catturava» rapidamente il calore dalle nostre mani.
Nel ............................................., quindi, il calore si diffonde più velocemente.
La temperatura
Fai attenzione a non confondere il calore con la temperatura.
Il calore è una forma di energia, che quando si trasmette a un corpo ne fa agitare le molecole.
La temperatura indica il grado di agitazione delle molecole.
Il nostro corpo avverte la maggiore o minore presenza di calore, ma non può stabilire l’esatta temperatura: osserva il disegno qui a lato. Greta e Dario s’incontrano in giardino.
Greta è uscita dalla sua casa riscaldata e sente freddo; Dario era nel garage non riscaldato ad aggiustare la sua bicicletta e non sente freddo. Farà freddo o no? Quanto? Per saperlo dovranno misurare la temperatura.
Il termometro
Il termometro è lo strumento che rileva la temperatura e ci dà una misura oggettiva. L’unità di misura della temperatura, in quasi tutto il mondo, è il grado centigrado (il cui simbolo è °C).
Per costruire il termometro sono stati presi due punti di riferimento sicuri: il ghiaccio che fonde e diventa acqua (punto di fusione) e l’acqua che bolle e diventa vapore (punto di ebollizione).
Il punto di fusione del ghiaccio rappresenta lo 0.
Il punto di ebollizione rappresenta il 100. Si è poi diviso l’intervallo tra il punto di fusione e il punto di ebollizione in cento «scalini» uguali. Ogni «scalino» è un grado centigrado.
SCIENZE e REALTÀ
Quali termometri ci sono in casa tua?
In quali occasioni li hai utilizzati?
Conosci alcune temperature tipiche del luogo in cui vivi, per esempio in piena estate e in pieno inverno?
Sai qual è la temperatura del tuo appartamento in inverno, con i termosifoni accesi? E quella della tua aula?
Confronta la tua esperienza con quella dei tuoi compagni.
Concetti CHIAVE
- Il calore si trasmette in una sola direzione: dal corpo più caldo al corpo meno caldo.
- La temperatura è il grado di agitazione delle molecole. Si rileva con il termometro e si esprime in gradi centigradi.