Calore e temperatura spiegata ai bambini

Che cos'è il calore nella scienza

Il centigrado è l'unità di misura della temperatura. Esistono diverse scale e unità di misura della temperatura. Tra queste, le più comuni sono Celsius o centigrado (°C), Fahrenheit (°F) e Kelvin (K). Il Kelvin è considerato l'unità di base della temperatura nel Sistema Internazionale di Unità di Misura (SI). In generale, si utilizza la scala Celsius, in cui 0°C e 100°C corrispondono rispettivamente ai punti di congelamento e di ebollizione dell'acqua al livello del mare. La temperatura viene misurata con il termometro. Nella scala Fahrenheit, 32°F e 212°F corrispondono ai punti di congelamento e di ebollizione dell'acqua. Questa scala è utilizzata soprattutto negli Stati Uniti.

Cos'è l'energia termica per i bambini

Il calore e la temperatura sono argomenti strettamente correlati e, di conseguenza, la differenza tra i due può creare un po' di confusione. La differenza fondamentale è che il calore si occupa dell'energia termica, mentre la temperatura è più interessata all'energia cinetica molecolare.

Il calore descrive il trasferimento di energia termica tra le molecole all'interno di un sistema e viene misurato in Joule.[2] Il calore misura il modo in cui l'energia si muove o fluisce. Un oggetto può guadagnare o perdere calore, ma non può avere calore. Il calore è una misura del cambiamento, mai una proprietà posseduta da un oggetto o da un sistema. Pertanto, è classificato come una variabile di processo.

La temperatura descrive l'energia cinetica media delle molecole all'interno di un materiale o di un sistema e si misura in gradi Celsius (°C), Kelvin (K), Fahrenheit (°F) o Rankine (R). È una proprietà fisica misurabile di un oggetto, nota anche come variabile di stato. Altre proprietà fisiche misurabili sono la velocità, la massa e la densità, per citarne alcune.[3]

La seconda legge della termodinamica è un argomento complesso che richiede uno studio intensivo nel campo della termodinamica per essere realmente compreso. Tuttavia, per lo scopo di questo articolo, è necessario comprendere solo un piccolo aspetto: il fatto che il calore fluisce sempre spontaneamente dalle sostanze più calde a quelle più fredde. Questa semplice affermazione spiega perché un cubetto di ghiaccio non si forma all'esterno in una giornata calda o perché si scioglie quando viene fatto cadere in una bacinella di acqua calda.

Definizione di capretto a convezione

Fatti sulla temperatura per i bambini Fatti dell'enciclopedia dei bambiniLa temperatura è il grado di calore o di freddo di qualcosa. Il nostro corpo può percepire la differenza tra qualcosa di caldo e qualcosa di freddo. Per misurare la temperatura in modo più preciso, si può usare un termometro. I termometri utilizzano una scala di temperatura per registrare quanto è caldo o freddo qualcosa. La scala utilizzata nella maggior parte del mondo è in gradi Celsius, talvolta chiamati "centigradi". Negli Stati Uniti e in alcuni altri Paesi e località si usano più spesso i gradi Fahrenheit, mentre gli scienziati usano soprattutto i kelvin per misurare la temperatura, perché non scende mai sotto lo zero.

Scientificamente, la temperatura è una grandezza fisica che descrive la velocità con cui le molecole si muovono all'interno di un materiale. Nei solidi e nei liquidi le molecole vibrano intorno a un punto fisso della sostanza, ma nei gas sono in volo libero e rimbalzano l'una sull'altra mentre viaggiano. In un gas, la temperatura, la pressione e il volume del gas sono strettamente correlati da una legge fisica.

La temperatura non è la stessa cosa del calore. Il calore è energia che si sposta da una cosa, raffreddandola, a un'altra, riscaldandola. La temperatura è una misura dei movimenti (vibrazioni) delle molecole all'interno di un oggetto. Se un oggetto ha una temperatura elevata, significa che la velocità media delle sue molecole è elevata. Una cosa può avere una temperatura elevata ma, contenendo pochi atomi o leggeri, ha pochissimo calore.

Definire il calore

TI-AIE: Concezioni alternative: calore e temperaturaCosa tratta questa unitàFin dalla più tenera età, i bambini sviluppano idee e teorie personali per spiegare il mondo che li circonda e il suo funzionamento. Le idee dei bambini costituiscono la base delle loro previsioni e delle loro regole d'azione; ad esempio, imparano subito che il fuoco è caldo e che non bisogna toccarlo. Imparano che le pietre affondano e il legno galleggia. Quando i bambini vanno a scuola, hanno già formato le loro teorie sui fenomeni scientifici che state insegnando loro. Questa unità esamina le concezioni alternative (talvolta definite "misconcezioni") associate al tema del calore e della temperatura. Si analizza poi il modo in cui, attraverso l'insegnamento, si può contribuire a sviluppare le concezioni alternative degli studenti in modo che abbraccino le idee scientifiche accettate. Cosa si può imparare in questa unitàPerché questo approccio è importanteEssere consapevoli delle idee degli studenti e sapere come svilupparle è importante perché:Pausa di riflessione