Lamine bimetalliche

Le lamine bimetalliche

Un’interessante applicazione della dilatazione termica può essere osservata nel comportamento delle lamine bimetalliche. Come dice il nome, una lamina bimetallica è formata da due metalli uniti fra loro per formare un’unica striscia metallica. Poiché due metalli diversi hanno in generale coefficienti di dilatazione lineare diversi, i due lati della lamina, quando questa viene riscaldata o raffreddata, avranno differenti variazioni di lunghezza.
Ad esempio, supponiamo che il metallo B abbia un coefficiente di dilatazione lineare maggiore (fig. a). Questo significa che, a parità di variazione della temperatura, la sua lunghezza varierà di più di quella del metallo A. Quindi, se la lamina viene raffreddata, il lato B si accorcia di più del lato A e la lamina si incurva verso il lato B (fig. b). Se la lamina viene invece riscaldata, il lato B si dilata di più rispetto al lato A e la lamina si incurva verso il lato A (fig. c). La forma della lamina bimetallica dipende quindi molto dalla temperatura.
Sfruttando questa loro proprietà, le lamine bimetalliche sono utilizzate in un gran numero di applicazioni termiche. Diversi elettrodomestici (ferro da stiro, scaldabagno, forno elettrico) utilizzano questa proprietà per mantenere la temperatura su un valore desiderato; in tal caso la lamina funziona da termostato (fig. d). Per esempio, inserita in un forno, ne provoca l’accensione quando è fredda, lo spegnimento quando è calda.
La lamina bimetallica viene utilizzata anche in altri casi, per esempio per costruire un dispositivo antincendio. In questo caso, la lamina apre o chiude un circuito in cui è inserito un campanello; la lamina calda chiude il circuito e la corrente fa suonare il campanello.