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PROGETTO
CONTINUITA’ INCONTRIAMO LE SCIENZE ISTITUTO COMPRENSIVO CALITRI
SCUOLA PRIMARIA – SCUOLA SECONDARIA DI I GRADO DI CALITRI
LA DILATAZIONE TERMICA NEI SOLIDI
I ESPERIENZA
OCCORRENTE: sbarra metallica collegata ad
un’asta graduata, cotone idrofilo, alcol,
accendino.
PROCEDIMENTO: abbiamo posizionato il cotone
in una scanalatura nella parte inferiore della
sbarra, poi abbiamo imbevuto il cotone con l’
alcol e abbiamo acceso il tutto con l’ accendino
producendo una fiamma.
OSSERVAZIONE: il calore trasmesso dalla fiamma
alla sbarra metallica fa sì che l’ asta graduata si
alzi di livello.
CONCLUSIONI: il calore si è propagato nella sbarra
metallica, visto che essa è formata da un materiale
conduttore. Per effetto del calore la temperatura è
aumentata e la sbarra si è dilatata linearmente, ovvero si è allungata e ha fatto ruotare l’ asta graduata.
Quando il processo è finito, la temperatura si è
abbassata e tutto è ritornato al livello iniziale.
LA DILATAZIONE
TERMICA NEI SOLIDI
DILATAZIONE TERMICA LINEARE
LA DILATAZIONE
TERMICA CUBICA o
TRIDIMENSIONALE II ESPERIENZA
LA DILATAZIONE TERMICA CUBICA
MATERIALE OCCORRENTE: sfera di metallo con
catenella, piastra di ferro con foro centrale con
diametro pari a quello della sfera, fornellino a gas
da campeggio, accendino.
PROCEDIMENTO: per prima cosa abbiamo fatto
passare la sfera di metallo nel foro della piastra di
ferro. Dopo aver fatto questo, abbiamo
riscaldato la sfera su un fornellino a gas e
abbiamo cercato di farla passare nuovamente
nel foro.
OSSERVAZIONI: dopo averla riscaldata, abbiamo notato che la sfera non entrava più nel foro, al contrario di quando non era riscaldata.
CONCLUSIONI: la sfera di metallo, a causa del calore ricevuto, non entra più nel foro perché ha subito una dilatazione cubica cioè una dilatazione in tutte e tre le dimensioni.
LA DILATAZIONE
CUBICA
LA DILATAZIONE NELLE TRE DIMENSIONI
LA DILATAZIONE
TERMICA NEI LIQUIDI
OCCORRENTE: una beuta, acqua colorata con
tintura di iodio, tappo di sughero forato in cui è
stato inserito un tubicino di vetro, un fornellino a
gas, un accendino, retina spargi fiamma,
pennarello nero.
PROCEDIMENTO: abbiamo riempito con
dell’acqua una beuta, abbiamo aggiunto
poi delle gocce di tintura di iodio. Abbiamo
acceso il fornello a gas e abbiamo coperto
la fiamma con una retina spargi fiamme,
posandoci sopra la beuta dove avevamo
evidenziato con un pennarello nero il livello
iniziale dell’acqua.
OSSERVAZIONI: man mano che veniva fornito
calore, aumentava la temperatura del liquido;
abbiamo quindi osservato che l’acqua è
aumentata di livello rispetto al livello
precedentemente segnato in nero.
CONCLUSIONI: l’acqua, riscaldata,
aumenta di volume, ovvero si dilata. Infatti,
quando abbiamo tolto la beuta dal
fornellino e l’ acqua si è raffreddata, essa è
ritornata allo stato iniziale.
LA DILATAZIONE TERMICA NEI
LIQUIDI
LA DILATAZIONE
TERMICA NEGLI
AERIFORMI
Occorrente: una bottiglia di vetro, un palloncino
di gomma, una pentola contenente acqua. Un
fornello elettrico.
PROCEDIMENTO: abbiamo riscaldato l’acqua
della pentola sul fornello elettrico ed abbiamo
infilato sul collo della bottiglia il palloncino;
abbiamo aspettato che l’acqua si riscaldasse per
potervi immergere la bottiglia con il palloncino.
OSSERVAZIONI: dopo qualche minuto il palloncino si è gonfiato.
CONCLUSIONI: il palloncino si è gonfiato per effetto del calore in quanto l’aria, contenuta nella bottiglia, si è dilatata.
LA DILATAZIONE TERMICA
GLI ESPERIMENTI CHE NOI ALUNNI ABBIAMO ESEGUITO CI HANNO
CONFERMATO CHE, FORNENDO CALORE A UN CORPO, QUESTO
AUMENTA DI VOLUME , OSSIA SI DILATA; INOLTRE TALE DILATAZIONE
AVVIENE IN TUTTI E TRE GLI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA,
ANCHE SE CON ASPETTI DIVERSI.
GLI ALUNNI DELLA I B DELLA SCUOLA SECONDARIA DI I GRADO DI
CALITRI Prof.ssa Filomena BELLINO
L’ACQUA
L’ ACQUA E’ UN COMPOSTO FORMATO DA 2 ELEMENTI GASSOSI: L’
OSSIGENO E L’ IDROGENO, I CUI ATOMI SONO COMBINATI TRA LORO
NEL RAPPORTO DI 2 ATOMI DI IDROGENO PER 1 ATOMO DI
OSSIGENO. L’ ACQUA E’ L’ UNICA SOSTANZA PRESENTE SULLA TERRA
CONTEMPORANEAMENTE NEI TRE STATI FISICI DELLA MATERIA: SOLIDO
( GHIACCIO ), LIQUIDO ( ACQUA ), AERIFORME ( VAPORE ACQUEO )
LE PROPRIETA’ DELL’ ACQUA
_ L’ ACQUA NON SI PUO’ COMPRIMERE
_ L’ ACQUA HA UN PESO ED ESERCITA UNA PRESSIONE , DETTA PRESSIONE
IDROSTATICA.
GLI ALUNNI DELLA CLASSE I A DELLA SCUOLA SECONDARIA DI I GRADO DI
CALITRI Prof. Vito Antonio MIELE
LA PRESSIONE IDROSTATICA
In una bottiglia di plastica abbiamo praticato tre fori a diverse
altezze. Abbiamo ricoperto i fori con del nastro adesivo.
Abbiamo riempito di acqua la bottiglia e tolto poi il nastro adesivo.
Lo zampillo d’ acqua che fuoriesce dal foro più basso si allontana
maggiormente dalla bottiglia.
La forza che spinge l’ acqua a zampillare dai fori è dovuta alla
pressione della colonna d’ acqua sovrastante ciascun foro.
LA PRESSIONE IDROSTATICA
IL PRINCIPIO DEI VASI COMUNICANTI
L’INNALZAMENTO DELL’ ACQUA NEI VASI COMUNICANTI RAGGIUNGE LO STESSO
LIVELLO. CIO’ AVVIENE PERCHE’ SUI CONTENITORI, CHE HANNO FORME DIVERSE, AGISCE
LA STESSA PRESSIONE, QUELLA ATMOSFERICA. QUESTO PRINCIPIO VIENE UTILIZZATO NEGLI
ACQUEDOTTI IN QUANTO L’ ACQUA ARRIVERA’ SPONTANEAMENTE FINO ALLE
ABITAZIONI POSTE AD UN LIVELLO DI POCO INFERIORE A QUELLO DELL’ ACQUA DEL
SERBATOIO CENTRALE.
IL PRINCIPIO DEI VASI COMUNICANTI
LA CAPILLARITA’
IL FENOMENO DELL’ INNALZAMENTO DELL’ ACQUA NEI TUBI SOTTILI
DETTI CAPILLARI, SI CHIAMA CAPILLARITA’.
A FAR SALIRE L’ ACQUA NEL TUBICINO, SONO PARTICOLARI FORZE
ATTRATTIVE CHE SI STABILISCONO TRA IL LIQUIDO E IL SOLIDO DETTE
‘FORZE DI ADESIONE’.
L’ ARIA E’ UN MISCUGLIO DI GAS.
FINO AL SETTECENTO GLI SCIENZIATI PENSAVANO CHE L’ ARIA FOSSE
COSTITUITA DA UN’ UNICA SOSTANZA. SOLO VERSO LA FINE DEL XVIII SECOLO, DOPO UNA SERIE DI ESPERIMENTI, SI ARRIVO’ ALLA
CONCLUSIONE CHE ESSA IN REALTA’ E’ UN MISCUGLIO DI GAS.
PER DIMOSTRARLO ABBIAMO ESEGUITO QUESTA ESPERIENZA:
ABBIAMO ACCESO UNA CANDELA E FATTO GOCCIOLARE UN PO’ DI
CERA IN MODO DA FISSARLA AL FONDO DI UN RECIPIENTE DI
PLEXIGLAS.
ABBIAMO VERSATO DELL’ ACQUA NEL RECIPIENTE E COPERTO POI LA
CANDELA CON UN BARATTOLO DI VETRO.
L’ ARIA CHE CI CIRCONDA
LA CANDELA SI SPEGNE E L’ ACQUA RISALE
ALL’ INTERNO DEL BARATTOLO
L’ARIA NON E’ UNA SOSTANZA SEMPLICE, MA E’ FATTA ALMENO DA DUE PARTI: UNA CHE E’ IN GRADO DI MANTENERE ACCESA LA CANDELA, L’ OSSIGENO, E L’ ALTRA CHE NON E’ IN GRADO DI FARLO, COSTITUITA SOPRATTUTTO DA AZOTO. L’ ACQUA SALE ALL’ INTERNO DEL BARATTOLO PERCHE’ OCCUPA IL VOLUME LASCIATO LIBERO DALL’ OSSIGENO CONSUMATO NELLA COMBUSTIONE DELLA CERA.
L’ ARIA E’ UN MISCUGLIO DI GAS
RELAZIONE SULLE LEVE
VENERDI’ 20 E SABATO 21 MARZO, NOI ALUNNI DELLA V A ABBIAMO
PARTECIPATO AGLI ULTIMI DUE INCONTRI DEDICATI AL PROGETTO DI SCIENZE
IN CONTINUITA’ CON GLI ALUNNI DELLE I A E B DELLA SECONDARIA DI I
GRADO.
I PROFESSORI BELLINO E MIELE HANNO PRESENTATO ALCUNE ESPERIENZE
RIFERITE ALLE LEVE.
INIZIALMENTE LA LEZIONE E’ STATA TEORICA, SUCCESSIVAMENTE PRATICA.
SUL TAVOLO DEL LABORATORIO C’ERANO STRUMENTI VARI E OGGETTI CHE I
PROFESSORI HANNO UTILIZZATO PER ESEGUIRE GLI ESPERIMENTI.
LE LEVE
LEVE DI 1° GENERE
LEVE DI 2° GENERE
LEVE DI 3° GENERE
LA LEVA DI 1° GENERE
IL I ESPERIMENTO E’ STATO RIVOLTO ALLA LEVA DI 1° GENERE NELLE
SUE PROPRIETA’ E FUNZIONI.
E’ STATO UTILIZZATO UN’ ASSE DI LEGNO, UN BARATTOLO DI
POMODORI USATO COME FULCRO, UN PACCO DI SALE E UNA
CONFEZIONE DI LATTE ( 1 Kg e ½ lt ) COME RESISTENZA.
LEVA VANTAGGIOSA
ABBIAMO VISTO CHE SPOSTANDO
IL FULCRO VERSO LA RESISTENZA
SI ESERCITAVA UNA FORZA MINORE
PER SOLLEVARE IL PESO.
LEVA INDIFFERENTE
POSIZIONANDO IL FULCRO
AL CENTRO DELL’ ASSE , LA FORZA
ESERCITATA E’ EQUIVALENTE AL
PESO DELLA RESISTENZA
LEVA SVANTAGGIOSA
SE IL FULCRO SI TROVA VICINO
ALLA POTENZA LA FORZA DA
IMPIEGARE E’ MAGGIORE
L’ ESPERIENZA E’ STATA MOLTO POSITIVA PERCHE’ ABBIAMO APPROFONDITO
PRATICAMENTE CIO’ CHE ABBIAMO STUDIATO, INSTAURANDO RAPPORTI DI RELAZIONE
DI AMICIZIA E DI CONTINUITA’.
GLI ALUNNI DELLA CLASSE V PRIMARIA DI CALITRI INSEGNANTE M. Cristina ROMA
