{"id":1748,"date":"-0001-11-30T00:00:00","date_gmt":"-0001-11-29T23:10:04","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"1748","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/1748\/","title":{"rendered":"Sapreste indicarmi quale liquido posso utilizzare per simulare l’azione di un termometro? Mi occorre un liquido che cambi di volume al variare della temperatura ambientale."},"content":{"rendered":"

TERMOMETRI A LIQUIDO<\/i><\/b><\/font><\/p>\n

\u00a0<\/font><\/p>\n

La costruzione di un termometro richiede l\u2019utilizzo di
\n una sostanza che si dilati e si contragga in maniera direttamente proporzionale
\n alla temperatura. Si cercano sostanze che possano variare il proprio volume
\n secondo relazioni del tipo <\/font><\/p>\n

V =Vo (1+a <\/b>T)<\/font><\/p>\n

in cui V \u00e8 il volume del liquido, T la temperatura
\n ed a<\/b> la costante di proporzionalit\u00e0. Vo rappresenta il volume
\n del liquido quando il termometro che lo contiene viene messo a contatto
\n con ghiaccio fondente.<\/font><\/p>\n

Non sempre l\u2019espansione dei liquidi \u00e8 descritta
\n da questa semplice relazione, ma in alcuni casi si ha un andamento che
\n in buona approssimazione \u00e8 quello desiderato.<\/font><\/p>\n

Naturalmente, l\u2019intervallo di temperature che i diversi
\n liquidi permettono di misurare dipende anche dalla temperatura di solidificazione
\n del liquido e da quella di ebollizione. Di seguito viene riportata una
\n tabella nella quale sono indicati i valori di a <\/b>e <\/b>l\u2019intervallo
\n di temperature entro il quale \u00e8 possibile effettuare misure con
\n diversi liquidi.<\/font><\/p>\n

\u00a0<\/font><\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
\n

LIQUIDO<\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n

\n

a<\/b> (\u00b0C-1<\/sup>)<\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n

\n

D<\/font>
\n T<\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n

\n

Alcool etilico<\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n

\n

11 * 10-4<\/sup><\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n

\n

-117 <\/sup>\u00b0C \u00b8<\/font>
\n +78 <\/sup>\u00b0C<\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n

\n

Glicerina<\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n

\n

5 * 10-4<\/sup><\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n

\n

+18 <\/sup>\u00b0C \u00b8<\/font>
\n +290 <\/sup>\u00b0C<\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n

\n

Etere<\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n

\n

16 * 10-4<\/sup><\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n

\n

-116\u00b0C \u00b8<\/font>
\n +35 <\/sup>\u00b0C<\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n

\n

Mercurio<\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n

\n

1,8 * 10-4<\/sup><\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n

\n

-39 <\/sup>\u00b0C \u00b8<\/font>
\n +350 <\/sup>\u00b0C<\/font>\n <\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Inconvenienti<\/i><\/b><\/font><\/p>\n

La misura della temperatura con termometri a liquido \u00e8
\n fortemente condizionata dal tipo di liquido. S\u2019immagini per esempio di
\n avere due termometri riempiti rispettivamente con alcool e con mercurio,
\n tarati dividendo in 100 parti uguali l\u2019intervallo tra i livelli che i
\n liquidi raggiungono quando vengono messi in contatto con ghiaccio e acqua
\n bollente. Se, una volta tarati, i termometri vengono messi a contatto
\n con dell\u2019acqua e il termometro a mercurio indica la temperatura di 50
\n \u00b0C , quello ad alcool indicher\u00e0 circa 48,5 \u00b0C.<\/font><\/p>\n

Una situazione ancora pi\u00f9 anomala si verifica se
\n il secondo termometro \u00e8 riempito con acqua anzich\u00e9 con alcool.
\n Chiaramente in questa situazione il termometro ad acqua pu\u00f2 essere
\n tarato solo al punto di congelamento dell\u2019acqua stessa. Se i due termometri
\n vengono messi in contatto con dell\u2019acqua se quello a mercurio indica 4\u00b0C,
\n il termometro ad acqua segner\u00e0 una temperatura sotto lo zero.<\/font><\/p>\n

Ci\u00f2 dipende dal fatto che a 4\u00b0C
\n l\u2019acqua raggiunge la sua massima densit\u00e0 (massima contrazione del
\n liquido presente nel termometro) e di conseguenza occupa un volume minore
\n di quello occupato a 0 <\/sup>\u00b0C.<\/font><\/p>\n

Per ovviare alla dipendenza dal liquido utilizzato si
\n sfruttano termometri a gas che in condizioni di opportuna rarefazione
\n non dipendono dal tipo di gas utilizzato.<\/font><\/p>\n

Un po\u2019 di storia<\/i><\/b><\/font><\/p>\n

I primi termometri furono costruiti all\u2019Accademia del
\n Cimento attorno al 1650. Gi\u00e0 Galileo aveva costruito, tempo prima
\n , un termoscopio e i membri dell\u2019Accademia, in prevalenza suoi alunni,
\n cominciarono ad usare sistematicamente i termometri che, tuttavia non
\n avevano punti fissi e non davano quindi informazioni confrontabili fra
\n loro. Il liquido utilizzato era prevalentemente alcool. Si trattava di
\n apparecchi costituiti da un bulbo unito ad un tubo di vetro e riempito
\n con il liquido. Sul tubo erano segnati intervalli regolari inizialmente
\n concepiti in modo che il volume compreso fra due segni corrispondesse
\n ad 1\/1000 del volume del bulbo.<\/font><\/p>\n

Nel 1701 Newton propose di considerare il punto di congelamento
\n dell\u2019acqua come punto di riferimento pi\u00f9 basso attribuendo ad esso
\n il valore di 0. La temperatura di una “persona in salute” venne
\n scelta come valore di riferimento pi\u00f9 alto a cui si attribu\u00ec
\n il valore 12.<\/font><\/p>\n

Qualche anno dopo , Fahrenheit, propose di prendere come
\n temperatura inferiore di riferimento quella di una miscela di ghiaccio
\n e sale e di dividere ognuno dei dodici intervalli gi\u00e0 introdotti,
\n in otto parti in modo da rendere pi\u00f9 fine la gradazione. In questo
\n modo i punti estremi di temperatura erano compresi fra 0 temperatura di
\n ghiaccio e sale, e 96 , la temperatura corporea. La divisione dell\u2019intervallo
\n fra la temperatura di congelamento e quella di ebollizione dell\u2019acqua
\n in 100 parti uguali fu proposta da numerosi scienziati ma \u00e8 associata
\n allo svedese Celsius.<\/font><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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