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- Il calore è una forma di energia.
- Di fatto sussiste un'equivalenza tra calore ed energia.
- L'energia è la capacità di un sistema di compiere un lavoro.
- Potremmo quindi trovare un nesso tra lavoro e calore.
- Fu James Prescott Joule attraverso l'esperimento noto come "il mulinello di Joule" a trovare un nesso tra calore e lavoro.
- Il mulinello di Joule è una macchina che trasforma energia potenziale gravitazionale in energia termica.
- Si definisce caloria la quantità di calore (energia) necessaria per aumentare da 14.5 °C a 15.5 °C la temperatura di 1 g di acqua distillata alla pressione di 1 atm.
- Se il contenitore contenente l'acqua dell'esperimento di Joule viene messo su un fornello acceso si noterà che anche questo caso avviene un incremento di temperatura.
- Si ha quindi la seguente equivalenza:
- Lavoro meccanico => aumento di temperatura (mulinello di Joule)
- Trasmissione di calore mediante il fornello => aumento di temperatura.
- Da questo consegue l'equivalenza tra calore e lavoro meccanico (e più in generale tra calore ed energia).
- 1 cal = 4.186 J da cui consegue 1 kcal = 4.186 kJ
- Con lo studio dei fenomeni termici ha inizio la Rivoluzione industriale.