Concetti Chiave
- L'esperimento dimostra come il calore può essere trasferito da un corpo all'altro attraverso vari passaggi di stato.
- Si osservano fenomeni di evaporazione e ebollizione dell'acqua quando riscaldata in un pentolino di metallo.
- L'ampollina contenente acqua si riscalda per conduzione dal pentolino, mostrando la condensazione del vapore sul suo lato.
- Il ghiaccio si scioglie a causa del calore proveniente dal pentolino, illustrando il passaggio dallo stato solido a quello liquido (fusione).
- Il materiale utilizzato, come il metallo del pentolino, è un buon conduttore di calore, mentre la plastica del bicchierino funge da isolante.
Titolo: passaggi di stato e conduzione di calore
Obbiettivo: verificare com’ è possibile condurre calore da un corpo all’ altro
Materiali e preparazione
Luogo: aula 2.0
Occorrente: acqua, 1 pentolini di metallo, fornellino, bicchierini contenenti del ghiaccio, ampollina
Procedimento: 1° fase appoggiare sulla fonte di calore (fornellino) un pentolino che al suo interno contiene un po’ d’ acqua
Osservazione: nella 1° fase si nota che l’ acqua evapora cioè che passa dallo stato liquido a quello gassoso
Procedimento: 2° fase dopo che l’ acqua è evaporata dal pentolino versare dell’ acqua in esso e appoggiarlo di nuovo sul fornellino
Osservazione: nella 2° fase si nota che l’ acqua dallo stato liquido passa allo stato gassoso e velocemente a quello di ebollizione. Questo passaggio di stati è avvenuto in maniera rapida perché il pentolino era già caldo.
Procedimento: 3° fase versare dell’ acqua nell’ampollina poi poggiarla nel pentolino che contiene dell’ acqua e che si trova già sul fornellino
Osservazione: il fondo dell’ ampolla si è riscaldato grazie al calore dell’ acqua contenuta nel pentolino. E si evince che i lati dell’ ampollina si sono appannati formando tante goccioline. Questo fenomeno si chiama condensazione cioè il passaggio da vapore a liquido
Osservazioni finali
Procedimento: mettere sul fornellino il pentolino contenente dell’ acqua che evapora e poggiare in esso un bicchierino con del ghiaccio
Osservazione: succede che il cubetto di ghiaccio avvicinato alla fonte di calore si scioglie perche raggiunge 0°. Il passaggio dallo stato solido a quello liquido si chiama fusine
N.B. il pentolino era di metallo quindi un buon conduttore mentre il bicchiere di plastica era un isolante.
Conclusioni personali
Commento: questo esperimento mi è piaciuto molto perché mi ha mostrato in modo chiaro i passaggi di stato e la conduzione di calore.
Domande da interrogazione
- Qual è il primo passaggio osservato durante l'esperimento di conduzione di calore?
- Come si verifica il fenomeno della condensazione nell'esperimento?
- Qual è l'effetto del ghiaccio quando viene avvicinato alla fonte di calore?
Nella prima fase, si osserva che l'acqua evapora, passando dallo stato liquido a quello gassoso, quando il pentolino viene appoggiato sulla fonte di calore (fornellino).
Nella terza fase, il fondo dell'ampollina si riscalda grazie al calore dell'acqua nel pentolino, causando l'appannamento dei lati dell'ampollina e la formazione di goccioline, che rappresentano il passaggio da vapore a liquido.
Quando il cubetto di ghiaccio viene messo vicino alla fonte di calore, si scioglie raggiungendo 0°, dimostrando il passaggio dallo stato solido a quello liquido, noto come fusione.
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