Resistore in Alluminio per riscaldare

Il 09/03/2024 22:54, emilio ha scritto: ...

Che non sia uguale nei 2 casi è vero, ma la variazione relativa

(già calcolata, dell'ordine del percento) è trascurabile per lo scopo in questione.

Vero.

Falso.

Vero.

E' curioso come un tale misconcetto, che magari sarebbe stato accettato

dalla comunità scientifica all'inizio del XIX secolo, faccia ancora parte di un

bagaglio diffuso di nozioni generalmente condivise sulle leggi della natura.

Provo a fare un ragionamento, nei limiti concessici dal mezzo, quindi

inevitabilmente a grandi linee e tralasciando qualche punto che andrebbe

precisato e approfondito...

Il concetto che dobbiamo utilizzare è quello di energia, che è una

grandezza fisica (cioè misurabile), e ha 2 proprietà fondamentali:

sistema fisico, e l'energia di un sistema dipende solo dallo stato del sistema

(si dice che l'energia è una funzione di stato)

(il resto dell'universo), si conserva, cioè non cambia al trascorrere del tempo.

Dalla 2) deriva che assume senso parlare di "scambi" di energia tra sistemi fisici

interagenti, inoltre risulta utile classificare gli scambi di energia in 2 categorie,

una si chiama lavoro (meccanico, elettrico, ecc. ecc., non descrivo ora come si riconosca

in generale un lavoro), e l'altra, definita solo per il fatto di non potersi classificare

come lavoro, si chiama calore, cioè il calore è una energia che sia stata _scambiata_

(da ciò deriva che non ha senso parlare di calore "contenuto in un corpo")

con la modalità che non riconosciamo come lavoro.

Consideriamo ora il sistema fisico che ci interessa, il resistore di resistenza R

che interagisce con il suo ambiente: l'alimentatore (supponiamo che sia un generatore

ideale di f.e.m. V) collegato al resistore esegue su di esso nella durata di tempo

Deltat un lavoro elettrico E = Deltat V^2 / R, cioè gli fornisce una energia elettrica E,

se per ipotesi il resistore si trova in uno stato stazionario (cioè la sua temperatura

non varia al passare del tempo ecc. ecc.) allora la sua energia interna deve essere

costante (perché è una funzione di stato), quindi nella stessa durata di tempo Deltat il

resistore deve avere fornito al suo ambiente una uguale energia E (perché l'energia totale

del resistore e del suo ambiente si deve conservare), di fatto lo scambio ora avviene

con la modalità detta calore.

Quindi, per calcolare la potenza termica Pt (energia scambiata rapportata alla durata

di tempo dello scambio) che il resistore sviluppa sul suo ambiente, in condizioni

stazionarie basta calcolare la potenza elettrica Pe = V^2 / R che il generatore

sviluppa sul resistore, Pt = Pe _esattamente_.

In elettronica, anche per evitare che la temperatura dei componenti

collegati aumenti al punto di danneggiarli o danneggiare altro o per

evitare di variare le loro caratteristiche elettriche.

Ancora, c'è confusione sui concetti di temperatura e calore.

A cosa servisse l'ho scritto in precedenza.

Ciao