In questo articolo troverai schede didattiche sul Calore e la Temperatura adatte a bambini che frequentano la classe quarta della Scuola Primaria.
Attraverso le Schede Didattiche e le mappe sul Calore e la Temperatura che trovi in questo articolo i bambini potranno esercitarsi e imparare con più facilità le caratteristiche del Calore e della Temperatura.
Inoltre troverai delle Schede Didattiche sul Termometro, attraverso le quali i bambini impareranno i nomi delle varie parti, a cosa serve e i vari tipi di termometro.
Le Schede Didattiche sono caratterizzate da esercizi operativi infatti i bambini dovranno ritagliare e incollare alcune immagini associandole alle loro definizioni.
Cos'è il Calore?
Il calore è la quantità di energia trasferita da un corpo all’altro.
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Il calore è dunque energia termica, legata al movimento delle molecole che compongono i corpi.
Se provi a riscaldare uno spillo sulla fiamma di un fornelletto ad alcol, devi tenere lo spillo con una pinza di legno e fare molta attenzione, infatti dopo pochi secondi lo spillo diventa incandescente e quindi raggiunge una temperatura tanto elevata che è impossibile toccarlo.
Tolto dal fuoco, lo spillo torna freddo in pochi secondi.
Oggi noi sappiamo che qualsiasi sostanza ha un peso e che il calore non è materia, ma energia.
Da un corpo più caldo, le sue molecole aumentano la loro velocità; si dice che aumenta la loro agitazione termica.
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Il calore è la quantità di energia trasferita da un corpo all'altro.
Come si Trasferisce il Calore?
Il calore può essere trasferito in tre modi diversi:
- Conduzione: se due corpi sono a contatto uno con l’altro, il calore si trasmette da uno all’altro. Esempio: se mettiamo un cucchiaio dentro una pentola bollente, dopo qualche minuto anche il cucchiaio sarà caldo.
- Convezione: nei liquidi e nei gas il calore si propaga per convezione. Al loro interno, infatti, si formano delle correnti che trasportano il calore.
- Irraggiamento: alcuni corpi trasferiscono calore attraverso dei raggi di onde elettromagnetiche. Questo scambio di energia si chiama irraggiamento. Esempio: i raggi del Sole.
Non tutti i materiali trasferiscono il calore allo stesso modo! Se immergete in una pentola d’acqua bollente un cucchiaio d’acciaio, si scalderà quasi subito. Ogni materiale infatti ha la sua conducibilità: questa grandezza ci dice quanto calore può scambiare con gli altri corpi. Il rame e l’argento sono ottimi conduttori termici.
Cos'è la Temperatura?
La temperatura è una misura dello stato di agitazione delle particelle (atomi e molecole) che compongono un corpo.
Se le particelle si muovono velocemente, il corpo è caldo.
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L’unità di misura della temperatura è il grado.
La temperatura ti dà informazioni su quanto un corpo è caldo o freddo, in un certo momento, ma non sulla quantità di calore che ha ricevuto.
Il Termometro
Lo strumento di misura della temperatura è il termometro.
I termometri al mercurio sono composti da una struttura di vetro che contiene una colonnina di mercurio molto sottile.
A contatto con una fonte di calore, il mercurio si dilata, salendo verso l’alto.
Evoluzione del Termometro
Gli scienziati ai quali, più di altri, si attribuisce la paternità del termometro sono: Santorre Santorio (1561-1636), Galileo Galilei, Cornelius Drebbel (1572-1634) e Robert Fludd (1574-1637). Lo strumento sul quale lavorarono questi, e altri ricercatori, era un termoscopio, cioè un termometro ad aria. La struttura di base può essere considerata un globo di vetro collegato a un lungo cannello cilindrico. Questo era immerso in un vaso pieno d’acqua. Per permettere una risalita parziale dell’acqua nel cannello collegato al globo, si scaldava il globo stesso in modo da far fuoriuscire parte dell’aria attraverso l’acqua del vaso.
A Santorio spetta, quindi, probabilmente, la priorità dell’invenzione del termometro.
Fra il 1643 e il 1666 nasce, quindi, il termometro fiorentino, ma probabilmente già dal 1641 si costruivano termometri ad alcool. Gli Accademici del Cimento avevano notato la costanza della temperatura del punto di fusione del ghiaccio.
Nel 1742 Celsius comunica la costruzione di un termometro che ha come zero la temperatura di ebollizione dell’acqua e come 100 la temperatura di congelamento dell’acqua.
Tabella Riassuntiva
| Concetto | Definizione | Strumento di Misura | Unità di Misura |
|---|---|---|---|
| Calore | Energia trasferita tra corpi | Calorimetro | Caloria (cal) o Joule (J) |
| Temperatura | Misura dell'agitazione delle particelle | Termometro | Gradi Celsius (°C), Fahrenheit (°F), Kelvin (K) |
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