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Stabilire il legame funzionale tra calore,massa e altezza



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RELAZIONE DI FISICASCOPO stabilire il legame funzionale tra calore,massa e altezza.


procedimento per stabilire il legame funzionale tra calore,massa e altezza abbiamo utilizzato una sorgete di calore chiamata ATTRITO.

L’attrito è una sorgente di calore che si determina quando due corpi a stretto contatto tra loro sono in MOTO RELATIVO,quindi questa relazione è determinabile grazie ad un dispositivo in grado di misurare il calore sviluppato da esso.Questo dispositivo è costituito da più parti, la parte più sensibile è composta da un dischetto di rame di massa assai piccola,libero di muoversi tra due cilindretti di legno fissati alla struttura di sostegno, e opportunatamente sagomato in modo da possedere :al centro una cavità adatta ad ospitare il bulbo del termometro al decimo grado,e tutt’intorno una scanalatura del tutto analoga alla gola di una carrucola.in questa parte mediante l’attrito si sviluppa calore che viene poi misurato dal termometro.



In base alla compressione che i due cilindretti esercitano sul dischetto di rame si regola l’entità dell’attrito che si determina quando quest’ultimo dischetto viene mosso mediante opportune masse appese all’estremo libero del filo avvolto nella scanalatura.Grazie a questa struttura il dispositivo ha  le caratteristiche necessarie per determinare entro limiti di ragionevole incertezza la quantità di calore:


Q= Ct * Dt

 




L’esperimento inizia posizionando il dispositivo in una posizione elevata rispetto il pavimento dopo di ché alla parte libera del filo vengono appese le masse di :

N.B. Questa massa è utilizzata solo con la caduta effettuata  dall’altezza di 1.60 m in quanto con l’altra altezza i dati sarebbero risultati irrilevanti)


 


1.002 (Kg)

1.934 (Kg)

3.355 (Kg)

4.782(Kg)



Ad altezze rispettivamente di 1.60m e di 1.30m.

Le cadute sono state fatte non a velocità elevata in quanto avrebbe inciso negativamente sulla precisione dei nostri dati.








esposizione dati e osservazioni:





ESPERIMENTO 1:CADUTA DELLA MASSA M DALLA VERTICALE
















tamb (°C)

tiniz(°C)

tfin(°C)

D t(°C)

Ct(J/°C)

Q (J)

Qmedxh

h (m)

Q:m (J/Kg)

Q:mh (J/kg*m)

Qmedxm

m (kg)

Q:mh(medio)























































































































































































































































































































































































































































































ESAMINIAMO LE VARIE RELAZIONI.






Come si può vedere in questo grafico:




la relazione tra Q(calore) e m è direttamente proporzionale sia con h di 1,60m che con h di 1,30m quindi


Q/m =K (con h costante)

 




questo perché le rette con origine nell’origine degli assi segnalano sempre relazioni direttamente proporzionali inoltre se si osservano nello specifico i valori della tabella si può notare che nell’ambito dell’errore Q in relazione ad m è costante nell’ambito di errore.








Ora esaminando quest’altro grafico che prende in considerazione la relazione funzionale tra Q e h:


e si può notare che anche in questo casi si ha una relazione direttamente proporzionale in quanto

Q/h = K (con m costante)

 





e tutto ciò come nel caso precedente è segnalato e dimostrato dal grafico e più nello specifico dai dati presenti nella tabella.


conclusioni: possiamo concludere che essendo:







Q/h = K (con m costante)

 

Q/m =K (con h costante)

 
allora anche

Oval: Q/m*h =K




Quindi abbiamo stabilito che il legame funzionale tra Q (calore)h (altezza) e m (massa) è la diretta proporzionalità.

OVVERO:

Q DIRETTAMENTE PROPORZIONALE a m e h.







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