Introduzione alla termologia e alla temperatura

La termologia si occupa dello studio della temperatura e dei fenomeni ad essa collegati. La temperatura è una grandezza fisica fondamentale che misura lo stato di agitazione termica delle molecole che compongono un corpo.

Definizione: La temperatura è una grandezza fisica scalare che quantifica l'agitazione termica delle particelle di un corpo. Maggiore è l'agitazione, più elevata sarà la temperatura.

Alcuni concetti chiave:

• Nel Sistema Internazionale, l'unità di misura della temperatura è il Kelvin (K).
• Il passaggio di calore tra corpi a diverse temperature continua fino al raggiungimento dell'equilibrio termico.
• La temperatura è direttamente proporzionale all'energia cinetica media di vibrazione degli atomi.

Highlight: Il principio zero della termodinamica afferma che se due corpi A e B sono in equilibrio termico con un terzo corpo T, allora sono anche in equilibrio termico tra loro.

Esempio: Quando un corpo freddo e uno caldo vengono messi a contatto, il freddo diventa meno freddo e il caldo meno caldo, fino a raggiungere la stessa temperatura.

Scale di temperatura e punti fondamentali

Le principali scale di temperatura sono:

• Scala Celsius (°C)
• Scala Kelvin (K)
• Scala Fahrenheit (°F)

Punti fondamentali della scala Celsius:

• 0°C: punto di fusione del ghiaccio
• 100°C: punto di ebollizione dell'acqua

Definizione: Lo zero assoluto corrisponde a -273,15°C, la temperatura più bassa teoricamente possibile.

Nella scala Kelvin:

• Il ghiaccio fonde a 273,15 K
• L'acqua bolle a 373,15 K

Esempio: Nella scala Fahrenheit, il punto di congelamento dell'acqua è 32°F, mentre il punto di ebollizione è 212°F.

Highlight: Il punto triplo dell'acqua, dove coesistono le tre fasi (solida, liquida e gassosa), viene utilizzato come riferimento nella scala Kelvin e corrisponde a 273,16 K.