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Domanda scientifica.

Ultimo Aggiornamento: 27/11/2011 07:18
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22/10/2011 14:38
 
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Curiositá scientifica.
Come mai, a pressione livello del mare costante, l'acqua bolle sempre a temperatura di 100 gradi, anche aumentando il calore apportato?

Per quale principio di fisica avviene questo fenomeno?

Chi risponde esatto ottiene un bravo!

(Gli altri, avranno imparato qualcosa di nuovo).

monseppe2

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La verità viene da Geova mediante la sua parola scritta.
Per comprenderla, occorre "luce".
La luce, se illumina un solo lato, lascia zone di ombra che restano nascoste. La verità resta la stessa, ma sarà incompleta.
Solo Geova può fare "luce" su "tutti" i suoi lati della Sua Verità.
Ascoltarlo, è vitale. Cercarlo, è saggio. Amarlo, è giusto.
22/10/2011 14:57
 
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Re: Curiositá scientifica.
monseppe2, 22/10/2011 14.38:

Come mai, a pressione livello del mare costante, l'acqua bolle sempre a temperatura di 100 gradi, anche aumentando il calore apportato?

Per quale principio di fisica avviene questo fenomeno?

Chi risponde esatto ottiene un bravo!

(Gli altri, avranno imparato qualcosa di nuovo).

monseppe2

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Per una questione di pressione.

Le molecole d'acqua al punto di ebollizione possiedono sufficiente energia per rompere i legami con le altre molecole nel liquido e passare allo stato gassoso. A pressioni maggiori, le molecole sono spinte di nuovo insieme e la trasformazione in vapore è più difficile. A pressioni minori è vero il contrario: le molecole richiedono meno energia per rompere i loro legami e l'ebollizione avviene a temperatura minore. Più in alto si sale, più bassa è la pressione atmosferica! Per questo l’acqua bolle a temperatura minore in alta montagna.


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22/10/2011 19:37
 
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Re: Curiositá scientifica.
monseppe2, 22.10.2011 14:38:

Come mai, a pressione livello del mare costante, l'acqua bolle sempre a temperatura di 100 gradi, anche aumentando il calore apportato?

Per quale principio di fisica avviene questo fenomeno?

Chi risponde esatto ottiene un bravo!

(Gli altri, avranno imparato qualcosa di nuovo).

monseppe2-------------------------------------




Da una parte inserisci energia nel sistema (la pentola) tramite il calore generato dalla combustione del metano (CH4), dall'altra il sistema perde energia tramite l'evaporazione, i moti convettivi dell'acqua e la conduzione verso l'ambiente circostante.
I 100 gradi dipendono dal diagramma di stato dell'acqua che ne descrive il coportamento, in relazioni alle due variabili temperatura e pressione.

Simon
22/10/2011 19:58
 
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Re: Re: Curiositá scientifica.
(SimonLeBon), 22/10/2011 19.37:



Da una parte inserisci energia nel sistema (la pentola) tramite il calore generato dalla combustione del metano (CH4), dall'altra il sistema perde energia tramite l'evaporazione, i moti convettivi dell'acqua e la conduzione verso l'ambiente circostante.
I 100 gradi dipendono dal diagramma di stato dell'acqua che ne descrive il coportamento, in relazioni alle due variabili temperatura e pressione.

Simon




[SM=g27991] tutto questo putiferio in una pentola d'acqua che bolle per cuocere la pasta? [SM=g27987]
22/10/2011 22:57
 
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Re: Re: Curiositá scientifica.
(SimonLeBon), 22/10/2011 19.37:



Da una parte inserisci energia nel sistema (la pentola) tramite il calore generato dalla combustione del metano (CH4), dall'altra il sistema perde energia tramite l'evaporazione, i moti convettivi dell'acqua e la conduzione verso l'ambiente circostante.
I 100 gradi dipendono dal diagramma di stato dell'acqua che ne descrive il coportamento, in relazioni alle due variabili temperatura e pressione.

Simon



Per cuocere la pasta, .... cara Giandujiotta, devi sapere solo il tempo... [SM=g7405]

Le risposte di Garoma è tecnicamente corrette, ma non ha risposto alla domanda (infatti, l'informazione scientifica è interessante).
Quella di Simon ci è andata molto vicino.. Ho sottolineato il punto, che però deve essere spiegato come principio che opera il mantenimento della temperatura.

Infatti la dispesione del calore avviene anche nelle fusioni, dove la temperatura può salire molto aumentando appunto il calore.
Simon ricorda il punto... mantenimento della tmempratura costante, non "dispersione" di calore. Come avviene questo mantenimento costante dentro l'acqua mentre.... bolle?


Perché la temperatura dell'acqua non sale (non aumenta), a pressione costante, oltre i 100 gradi, anche se si aumenta il calore fornito? ovvero quale principio di fisica mantiene costante la temperatura del liquido?

Coraggio, chi conosce fisica ci dovrebbe arrivare.
suggerisco una legge; quella di gay-Lussac (non so se ho scritto bene il nome).

(dimentico tutto.. per accedere al gruppo, ho dovuto farmi suggerire la pass.. me la ero dimenticata.. [SM=g10765] sono bene vero?

Coraggio; buone, però le risposte finora date... a parte giandujatta che ha preferito il senso pratico della cosa. L'acqua bolle.. punto e basta!...[SM=g7350]

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[Modificato da monseppe2 22/10/2011 23:06]

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Re: Re: Re: Curiositá scientifica.
monseppe2, 22/10/2011 22.57:



Per cuocere la pasta, .... cara Giandujiotta, devi sapere solo il tempo... [SM=g7405]


Coraggio, buone, però le risposte finora date... a parte giandujatta [SM=g7350]

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Caro Monseppe.... per cuocere la pasta non basta conoscere solo il tempo! ci vuole la giusta temperatura dell'acqua, la giusta quantità di acqua e di sale...
e un pizzico di sense of humor...nel caso qualcosa vada storto! [SM=g27988]

eheh! [SM=g10765]
22/10/2011 23:16
 
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Ho chiesto ad un mio amico fisico, mi ha spiegato che (in breve) la ragione è che l'energia termica fornita durante il passaggio di stato non va più ad aumentare l'energia cinetica delle molecole ma viene impiegata per rompere i legami intermolecolari delle molecole di acqua. Finché non sono evaporate tutte le molecole d'acqua dunque la temperatura resta constante, una volta che tutta l'acqua è passata allo stato di vapore dando energia la temperatura riprenderà a salire. Però mi ha detto che questo è vero solo se parliamo di sostanze pure, se ade esempio nella pentola aggiungiamo del sale il comportamento potrebbe essere diverso.

Shalom
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22/10/2011 23:48
 
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Re:
barnabino, 22/10/2011 23.16:

Ho chiesto ad un mio amico fisico, mi ha spiegato che (in breve) la ragione è che l'energia termica fornita durante il passaggio di stato non va più ad aumentare l'energia cinetica delle molecole ma viene impiegata per rompere i legami intermolecolari delle molecole di acqua. Finché non sono evaporate tutte le molecole d'acqua dunque la temperatura resta constante, una volta che tutta l'acqua è passata allo stato di vapore dando energia la temperatura riprenderà a salire. Però mi ha detto che questo è vero solo se parliamo di sostanze pure, se ade esempio nella pentola aggiungiamo del sale il comportamento potrebbe essere diverso.

Shalom



Giusta anche questa risposta, ma il principio è più semplice. Neppure a me era venuto in mente prima. Stiano parlando di temperatura costante. Ciò significa che tutta l'energia in eccesso fornita all apentola, deve essere annullata dopo il punto critico, (100 gradi) che appunto innesca l'ebolizione dell'acqua.

altro suggerimento... Pensate al principio col quale funziona un frigorifero... (aggiungete la legge dei gas di Lussac...) ci si dovrebbe arrivare.

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23/10/2011 00:16
 
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La legge di Gay-Lussac riguarda i gas, se il sistema è aperto, la temperatura resta costante fintantoché c'è acque liquida, cambia solo in presenza di vapore. Non saprei se vuoi dire che la massa d'acqua a 100 gradi lascia la pentola e dunque porta via parte del calore.

Shalom
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23/10/2011 00:37
 
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Re:

barnabino, 23/10/2011 00.16:

La legge di Gay-Lussac riguarda i gas, se il sistema è aperto, la temperatura resta costante fintantoché c'è acque liquida, cambia solo in presenza di vapore. Non saprei se vuoi dire che la massa d'acqua a 100 gradi lascia la pentola e dunque porta via parte del calore.

Shalom



Nell'espandersi un qualsiasi fluido (come appunto passando da stato liquido a vapore), assorbe calore dall'ambiente circostante (principio del frigorifero).

Raggiunto il punto di ebolizione (100 gradi) specifico per il fluido acqua, inizia l'ebolizione o il passaggio dallo stato liguido a espanso (vapore, appunto come spiegato tecnicamente dagli altri).
In questo formarsi di bolle di vapore, il calore in eccesso fornito al liquido circostante è assorbito dalla bolla che espandendosi poi lo dissipa (come cercava di spiegare Simon) all'esterno.

Il punto interessante, è che il perfetto mantenimento della temperatura del liquido è strettamente legato alla formaziona della bolla che ne deve infatti "assorbire" il calore.

più calore si pone sotto la pentola, più è violenta la formazione delle bolle (e aumenta quindi l'assorbilento del calore in eccesso).

Se la pentola viene messa sotto pressione oltre la normale, la formazione delle bolle è estacolata, e con essa l'assorbimento del calore, motivo per il quale poi la temperatura dell'acqua può salire di qualche grado.

In breve, è l'espansione della bolla che si vede formarsi nell'ebolizione dell'acqua che "assorbe" il calore eccedente i 100 gradi e lo conveziona all'esterno.
La sola dissipazione termica non potrebbe ottenere una costante come con le bolle, in quanto anche l'ambiente intorno alla pentola si surriscalderebbe causando comunque un certo aumento della temperatura del liquido.

In pratica, l'ebolizione fa da "frigorifero" per l'acqua che può così mantenere costante la sua temperatura, mentre il calore in eccesso è poi dissipato assime al vapore che esce.

Per capirci. poco calore, bolle piccole .... molto calore, bolle grandi che "compensano" mantendo costante a 100 gradi, il liguido.

Questo mi pare di aver capito.


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23/10/2011 00:43
 
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Re: Re: Re: Re: Curiositá scientifica.
Giandujotta.50, 22/10/2011 23.10:




Caro Monseppe.... per cuocere la pasta non basta conoscere solo il tempo! ci vuole la giusta temperatura dell'acqua, la giusta quantità di acqua e di sale...
e un pizzico di sense of humor...nel caso qualcosa vada storto! [SM=g27988]

eheh! [SM=g10765]



Infatti, si dice: "pasta cotta al dente".....

Tu sapresti fare la pasta cotta alla...... "dentiera"? [SM=g7405] [SM=g7405] [SM=g7405] [SM=g7405]

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23/10/2011 07:40
 
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Re: Re: Re: Re: Re: Curiositá scientifica.
monseppe2, 23/10/2011 00.43:



Infatti, si dice: "pasta cotta al dente".....

Tu sapresti fare la pasta cotta alla...... "dentiera"? [SM=g7405] [SM=g7405] [SM=g7405] [SM=g7405]




Forse potrei fartela alla o sulla "dentiera Sassi-Superga" che è un trenino che sale dal quartiere Sassi di Torino fino a Superga... arranca su un binario al cui centro c'è un meccanismo di traino con denti di aggancio... [SM=g27988] vedi un po, da una pentola di acqua che bolle in riva al mare, fin dove si arriva.... ai 650 s.l.m [SM=g27988]

24/10/2011 08:23
 
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Re: Re: Re: Re: Re: Re: Curiositá scientifica.
Giandujotta.50, 23/10/2011 07.40:




Forse potrei fartela alla o sulla "dentiera Sassi-Superga" che è un trenino che sale dal quartiere Sassi di Torino fino a Superga... arranca su un binario al cui centro c'è un meccanismo di traino con denti di aggancio... [SM=g27988] vedi un po, da una pentola di acqua che bolle in riva al mare, fin dove si arriva.... ai 650 s.l.m [SM=g27988]





[SM=g7350] la conoscevo come . . . "cremagliera".

Ci sonno commenti sulla teoria di mantenimento della temperatura dell'acqua montre bolle, proprio a causa dell'assorbimento del calore effettuato dalla bolla che si espande e poi lo porta fuori dal fluido?


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24/10/2011 09:12
 
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Non sono un asso di fisica classica. Sinceramente è un tipo di fisica che mi annoia. Tutti quei calcoli per ottenere certi valori di pressione, temperatura, quantità di energia, ecc.; mi hanno sempre annoiato. Però riconosco che sapere queste cose è basilare per capire un po' tutta la fisica in generale.

Però essendo appassionato di fisica delle particelle, oltre quello che è già stato detto, mi viene in mente qualche altro indizio. Non potrebbe essere che è implicato il principio di conservazione dell'energia? In questo caso parliamo di energia cinetica. L'energia delle particelle, ad esempio, secondo la meccanica quantistica è sempre impacchettata in quanti di energia (pacchetti di energia). Come principio basilare, ciò che viene dato in prestito in quantità di energia viene sempre restituito.

Ciao
anto_netti
24/10/2011 09:42
 
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Come principio basilare, ciò che viene dato in prestito in quantità di energia viene sempre restituito



Qui l'energia serve a rompere i legami tra le molecole d'acqua...

Shalom
[Modificato da barnabino 24/10/2011 09:45]
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24/10/2011 10:43
 
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Re:
barnabino, 24/10/2011 09.42:


Come principio basilare, ciò che viene dato in prestito in quantità di energia viene sempre restituito



Qui l'energia serve a rompere i legami tra le molecole d'acqua...

Shalom




Possono essere fattori complementari.

Uno opra la scissione molecolare, l'altro, il fluido gassoso che si forma, assorbe il calore.

In mancanza della formazione delle bolle, tutta l'acqua sarebbe costretta, dopo una opportuna temperatura raggiunta, a padsare per sublimazione allo stato gassoso.

Resta come punto chiave, la formazione delle bolle dentro il liquido e la loro rspansione propozionale al calore fornito.

Interessanti anche i vostri riferimenti.





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26/10/2011 01:36
 
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Sapreste spiegare?

Una palla di sughero e una palla di piombo, dello stesso volume. Cadendo da una alta torre, cadono al suolo nello stesso momento.

La palla di ferro fa un buco a terra. Quella di sughero, quasi nulla.

Sapreste illustrare come avviene il fenomeno?

Monseppe2

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26/10/2011 08:16
 
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Re: Sapreste spiegare?
monseppe2, 26/10/2011 01.36:


Una palla di sughero e una palla di piombo, dello stesso volume. Cadendo da una alta torre, cadono al suolo nello stesso momento.

La palla di ferro fa un buco a terra. Quella di sughero, quasi nulla.

Sapreste illustrare come avviene il fenomeno?

Monseppe2




Rispondo sempre secondo la Meccanica Quantistica. Il punto è che la struttura atomica di un elemento e la struttuta molecolare di un composto è diversa da sostanza chimica a sostanza chimica. Si chiamano dimensioni fermioniche. Ogni elemento chimico appartiene ad un determinato gruppo di dimensioni fermioniche e di conseguenza anche i composti che derivano da certi elementi chimici.

La palla di sughero è un composto chimico a differenza della palla di ferro che è un elemento chimico. La palla di sughero avendo lo stesso volume, dovrebbe però essere enorme per raggiungere lo stesso peso della palla di ferro.

Ciao
anto_netti


26/10/2011 08:26
 
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ah! ecco allora perchè non lascia segno, perchè distribuisce su una grande superficie il suo peso... se ho capito bene la spiegazione di Anto...

a me questi argomenti fanno ingrippare le sinapsi! [SM=g7556]
26/10/2011 10:16
 
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Re:
Giandujotta.50, 26/10/2011 08.26:

ah! ecco allora perchè non lascia segno, perchè distribuisce su una grande superficie il suo peso... se ho capito bene la spiegazione di Anto...

a me questi argomenti fanno ingrippare le sinapsi! [SM=g7556]




Ho parlato solo di volume, non di massa o peso.
Vero ció che dice antonetti fra chimica e sostanza.

Io chiedevo (perché sia capito il fenomeno), se si sa spiegare, in modo semplice, a parte l'aspetto della massa, come mai i due oggetti di pari volume, hanno risultati cosí diversi.

In breve, come si pos
spno "illustrare" le forze che entrano in gioco.

Capirete meglio la mia domanda quando darò la risposta; prima mi faceva piacere sentire i vostri pareri.


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