Come si Propaga il Calore
Il calore non sta mai fermo - si muove sempre dal caldo al freddo in tre modi diversi. Capire questi meccanismi ti aiuterà a spiegare fenomeni quotidiani e a risolvere problemi pratici.
La conduzione avviene nei solidi quando le molecole si "passano" l'energia senza spostarsi. Pensa a una sbarra di metallo scaldata da un lato: il calore "cammina" lungo la sbarra. La legge di Fourier descrive questo processo: più grande è la differenza di temperatura e la superficie, più calore passa; più spesso è il materiale, meno calore passa.
La conducibilità termica (λ) ci dice quanto un materiale è bravo a condurre calore. I metalli come il rame 390W/(m⋅K) sono eccellenti conduttori, mentre l'aria 0,024W/(m⋅K) è un ottimo isolante - ecco perché le finestre a doppio vetro funzionano così bene!
Il potere calorifico invece ti dice quanta energia ottieni bruciando 1 kg di combustibile. L'idrogeno è il campione con 120 MJ/kg, molto più della benzina 46MJ/kg.
Consiglio pratico: Quando risolvi problemi di conduzione, identifica sempre prima i valori di λ, area, spessore e differenza di temperatura!