Sar� anche vero che tutto � relativo, ma come la mettiamo con quanto
scritto da sturm su it.scienza.fisica il giorno 19-07-06?
> Ciao,
> se metto una padella su un fornello (una padella vuota!), la superficie
> interna della padella comincer� a scaldarsi; vorrei sapere, dato che
> immagino esista una temperatura a cui la padella si stabilizzer�:
Non � detto.
La trasmissione del calore � un fenomeno inerentemente non di di
equilibrio. Se consideri la fiamma una sorgente di calore a una
temperatura fissa, la padella sottrarr� calore nella parte esposta
direttamente alla fiamma e poi per conduzione cercher� di trasferirlo
al resto della sua superficie. Ma se la conduzione non �
sufficientemente efficiente (e quindi rapida) ti puoi trovare con la
parte centrale della padella pi� calda e qualla ai bordi pi� fredda,
raffreddata per convezione e irraggiamento nell'ambiente circostante.
Ci si potrebbe chiedere a quale temperatura arriva la padella esposta
direttamente sotto la fiamma.
> In secondo luogo, quali sono le variabili che occorre considerare per un
> eventuale calcolo? Immagino: materiale,spessore della pentola e sua
> superficie totale, "potenza" del fornello, e poi?
Temperatura dell'aria esterna, coefficiente di convezione, dimensione e
geometria della zona di contatto con la fiamma.
Volendp pensare a una semplificazione, pensa a un fornello con piastra
elettrica circolare. Il tuo problema � quello di trovare la
distribuzione di temperatura di un oggetto comporto da un disco di
metallo di raggio R in cui il disco centrale di raggio r � tenuto a
temperatura costante T0 (la temperatura del fornello incandescente).
Incidentalmente qui la risposta alla tua domanda � uno dei dati del
problema - ho barato!
Se il disco della pentola � piccolo � ragionevole pensare che tutta la
padella raggiunger� la temperatura T0, in un tempo che dipender� dal
materiale, dallo spessore e dal modo in cui l'ambiente disperde il
calore.
Se il disco della pentola � grande, la superficie a cui dover erogare
calore per portarla alla temperauta T0 cresce, e il fornello potrebbe
non essere abbastanza potente da contrastare la dissipazione verso
l'ambiente esterno per convezione e irraggiamento.
La successiva complicazione consiste nel considerare il trasferimento
di calore dalla superficie inferiore a quella superiore della pentola,
per vedere se in quel caso si raggiunge l'equilibrio con la temperatura
della fiamma - cosa che di sicuro non succede se nella pentola c'� del
liquido o delle bistecche. (pensa all'esperimento del pentolino di
carta posto sulla fiamma: la carta non brucia perch� l'acqua riesce a
sottrarre calore in maniera efficiente alla superficie esposta alla
fiamma).
Per� il problema diventa un po' troppo complicato per essere risolto
(da me) in cinque minuti e io passo la mano.
saluti,
Peltio
--
Ti sei mai chiesto come funzionano gli oggetti di uso quotidiano? Su
www.howstuffworks.com trovi le spiegazioni. Annuncio sponsorizzato
dalla LIPSISC (Lega Internettiana per la Protezione dei Siti di
Interesse Scientifico Conoscitivo). Aut. Min. rich.
Received on Thu Jul 20 2006 - 13:16:18 CEST