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1.7 cosa succede a livello molecolare:la temperatura come misura dell’agitazione delle molecole.
Dividiamo la classe in piccoli gruppi e dotiamoli di: termometro- una bottiglietta- un fiasco (di circa 2 litri). Riempiamo la bottiglia con acqua (circa 1 decilitro) : misuriamone la temperatura. Chiudiamo con il tappo, agitiamola con violenza per circa un minuto e misuriamo nuovamente la temperatura: essa è aumentata. Ripetiamo lo stesso esperimento con il fiasco: la temperatura è aumentata di pochissimo (addirittura potrebbe essere rimasta uguale). Cos’è allora la temperatura? Ricordiamo agli allievi che l’acqua è formata da molecole che si muovono, vibrando e urtando le molecole vicine. La temperatura dipende dal moto delle molecole: piu’ si agitano, piu’ è alta la temperatura. La temperatura misura l’agitazione molecolare. Il fiasco contiene piu’ acqua, quindi piu’ molecole. Fiasco e bottiglia sono stati agitati nello stesso modo (hanno ricevuto la stessa quantita’ di calore) ma i movimenti del fiasco si sono ripartiti tra un numero piu’ grande di molecole. Quindi ogni molecola si è mossa di meno e la temperatura è aumentata di poco. La temperatura misura l’agitazione di ogni molecola, presa da sola; il calore misura l’energia ceduta per l’agitazione di tutte le molecole, prese insieme.
L’insegnante puo’ proporre sia come verifica fatta in classe che come approfondimento da fare a casa una serie di domande : perché in cucina ci sono fornelli di dimensioni diverse e le pentole piu’ grandi vanno poste sui fornelli piu’ grandi? Perché un cerino puo’ far bollire l’acqua contenuta in un ditale ma non quella contenuta in una pentola?
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