Tecnologia nella scuola secondaria

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8 Parte Prima Tecnologie e scienze dei materiali
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Il coefficiente di conducibilità termica k rappresenta la quantità di calore Q,
espressa in J, che attraversa in un tempo t una lastra di superficie s e spessore S ,
quando la differenza di temperatura tra le due facce è ∆ .
=( ∙ ∙∆ ∙ )/
Figura 1.1 Conducibilità termica attraverso una lastra piana
La conducibilità termica è una proprietà di cui bisogna tener conto, ad
esempio, nelle costruzioni industriali, dove è fondamentale scegliere tra buoni
e cattivi conduttori. Tale proprietà è particolarmente importante anche nel
processo di saldatura.
1.3.7 Calore latente di trasformazione
Il trasferimento di energia termica può causare variazioni nella struttura
interna di un materiale e può portare al passaggio ad un differente stato di
aggregazione della materia (transizione di fase). Durante le transizioni di
fase, il calore fornito al materiale non viene più utilizzato per innalzarne la
temperatura ma determina il passaggio di fase del materiale. Per questo motivo,
le transizioni di fase avvengono a temperatura costante.
Nell’ambito delle tecnologie dei materiali, la transizione di fase che interessa è
la fusione.
La quantità di energia termica necessaria per la fusione di un’unità di massa di
una data sostanza è detta calore latente di fusione, o calore massico di fusione,
e si indica con q [J/kg]. Per fondere una massa M è necessario fornire la
seguente quantità di calore Q (misurata in J):= ∙∆ ∙ + ∙
Il primo termine della somma è la quantità di calore necessaria ad innalzare di∆ =T2-T1 la temperatura della massa M . Ovviamente, T2 e T1 sono entrambe
temperature superiori alla temperatura di fusione Tf del materiale.