Come misuriamo la temperatura? In questo video esploriamo le principali scale termometriche: Celsius, Fahrenheit e Kelvin. Vedremo le loro origini, le relazioni matematiche tra esse e il ruolo fondamentale della scala assoluta nella fisica.
Quando un corpo si riscalda, cambia dimensione. Ma quanto e come? Analizziamo il fenomeno della dilatazione termica nei solidi e nei liquidi, distinguendo tra dilatazione lineare e volumica, con esempi concreti e formule fondamentali.
Che cos'è davvero il calore? Scopriamo la differenza tra calore ed energia interna, e ripercorriamo l’esperimento storico di Joule che ha stabilito l’equivalente meccanico del calore, aprendo la strada alla termodinamica moderna.
Quanta energia serve per riscaldare un corpo? Introduciamo la formula fondamentale della calorimetria, Q=mcΔT, spiegando il significato dei suoi termini e come applicarla nei problemi pratici.
Solido, liquido, gas: come e quando cambia lo stato della materia? In questo video analizziamo i diagrammi di fase, fondamentali per comprendere i passaggi di stato e il comportamento delle sostanze in funzione di temperatura e pressione.
Perché l'acqua continua ad assorbire energia durante l'ebollizione senza aumentare di temperatura? Esploriamo il concetto di calore latente e il suo ruolo nei cambiamenti di stato, con esempi e applicazioni quotidiane.
Cosa succede quando due corpi a temperature diverse vengono messi a contatto? Studiamo come si raggiunge la temperatura di equilibrio e impariamo a calcolarla usando la conservazione dell’energia.
Il calore può fluire attraverso i solidi? In questo video approfondiamo la conduzione termica e introduciamo la legge di Fourier, che descrive il flusso di calore in funzione del gradiente di temperatura.
Nei fluidi il calore si sposta in modo diverso. Scopriamo il fenomeno della convezione, le sue applicazioni naturali e tecnologiche, e i meccanismi che regolano i moti convettivi nell’atmosfera, nei mari e nei radiatori.
Anche il vuoto può trasmettere calore? Sì, tramite l’irraggiamento. Esploriamo come i corpi emettono energia sotto forma di onde elettromagnetiche e impariamo a usare la legge di Stefan-Boltzmann per quantificarlo.
In questo video spieghiamo i principi fisici dell’effetto serra
Solido, liquido, aeriforme, plasma... e poi? Esploriamo il misterioso quinto stato della materia: il condensato di Bose-Einstein. Un viaggio nella fisica quantistica a temperature vicinissime allo zero assoluto.
Come si comportano i gas al variare di pressione, volume e temperatura? In questo video ripercorriamo le leggi empiriche dei gas – Boyle, Charles, Gay-Lussac – per costruire le basi della teoria cinetica.
Cosa significano davvero massa atomica e numero di Avogadro? Scopriamo come queste grandezze collegano il mondo microscopico degli atomi con le misure macroscopiche della chimica e della fisica.
Una mole di gas occupa sempre lo stesso volume? Sì, a parità di condizioni. Spieghiamo la legge di Avogadro e arriviamo alla famosa equazione di stato dei gas perfetti: PV=nRT
Cosa succede dentro un gas? Entriamo nel mondo delle particelle per capire come temperatura e pressione emergono dai movimenti caotici delle molecole: è il cuore della teoria cinetica dei gas.
L'energia si conserva, anche sotto forma di calore. Introduciamo il primo principio della termodinamica e scopriamo il legame tra lavoro, calore ed energia interna.
Applichiamo quanto appreso: un esercizio completo che combina le leggi dei gas con il primo principio della termodinamica, utile per chiarire i concetti attraverso il calcolo.
Come cambia l'energia interna nei diversi tipi di trasformazione? In questo video analizziamo i processi isobari e isocori, introducendo il rapporto gamma tra i calori specifici.
Due trasformazioni fondamentali: la isoterma, in cui la temperatura resta costante, e l'adiabatica, dove il sistema è isolato dal calore. Vediamo le equazioni e le loro implicazioni energetiche.
Non tutto ciò che è possibile è realizzabile. Scopriamo il secondo principio della termodinamica e introduciamo il concetto di entropia, che dà un senso alla direzione dei processi naturali.
Come si trasforma il calore in lavoro? Esploriamo il funzionamento delle macchine termiche, dalla teoria alla pratica, con esempi e diagrammi fondamentali.
Un motore silenzioso e affascinante: il motore di Stirling. Vediamo come funziona, quali trasformazioni termodinamiche lo compongono e perché è tornato d’attualità in alcune applicazioni moderne.
Come fanno i frigoriferi a "rubare" calore da un corpo freddo? Analizziamo il principio di funzionamento delle macchine frigorifere, che sfruttano cicli inversi rispetto alle macchine termiche.
Qual è l’efficienza massima di una macchina termica? La risposta sta nel teorema di Carnot. In questo video ricostruiamo la macchina ideale che stabilisce il limite teorico di efficienza.
Clausius definì l'entropia come grandezza misurabile legata al calore. In questo video approfondiamo la sua interpretazione classica, centrata sui processi reversibili e sulla degradazione dell’energia.
Dall’ordine al disordine: Boltzmann rivoluziona la termodinamica. Scopriamo il legame tra entropia e probabilità, e come il mondo microscopico spiega la freccia del tempo.
Capiamo il concetto di entropia senza tecnicismi