Costante di tempo del termometro

• Costante di tempo di un termometro
• Legge di Newton sul riscaldamento o sul raffreddamento

Supponiamo di avere un termometro in equilibrio termico con l’ambiente, con una temperatura pari a T0. Se, al tempo t = 0 secondi, immergiamo il termometro in un becher contenente acqua bollente a T1 = 100 °C, è possibile osservare il seguente andamento della lettura del termometro in funzione del tempo.

Ciò significa che il termometro impiega un certo tempo per rilevare la temperatura effettiva, a seconda della sua prontezza nel rispondere allo stimolo esterno.

L’acustica è la scienza interdisciplinare che si occupa dello studio del suono.

Il termine "acustico" deriva dal greco ακουστικός (akoustikos), che significa "relativo all’udito, pronto ad ascoltare" e che a sua volta deriva dal verbo ακούω (akouo), "io ascolto". Il sinonimo latino è «sonico». Dopo che gli acustici ebbero esteso i propri studi alle frequenze al di sopra e al di sotto della gamma udibile, divenne consuetudine identificare tali gamme di frequenza rispettivamente come «ultrasoniche» e «infrasoniche», lasciando che il termine «acustico» si riferisse all’intera gamma di frequenze senza limiti.

La nota fondamentale e le prime sei armoniche di una corda vibrante. Le prime testimonianze relative allo studio di questo fenomeno risalgono all’antica Cina del 3000 a.C.

L’intero spettro può essere suddiviso in tre sezioni: audio, ultrasonico e infrasonico. La gamma audio si colloca tra i 20 Hz e i 20.000 Hz. Questa gamma è importante perché le sue frequenze possono essere percepite dall’orecchio umano. Essa trova numerose applicazioni, tra cui la comunicazione verbale e la musica.

In questo manuale proporremo alcuni semplici esperimenti che possono essere realizzati con un paio di diapason. Il diapason è un generatore di suono. Fu inventato da John Shore, trombettista reale, nel 1711, e viene utilizzato per determinare l’altezza dei suoni musicali e anche negli esperimenti sul suono. Si tratta di un generatore di suono puro di frequenza ben determinata, costituito da un corpo metallico elastico che, vibrando, genera nell’aria circostante onde elastiche longitudinali di frequenza acustica.

Infatti, quando vengono eccitati, ad esempio perché colpiti con un martello, i rebbi si avvicinano tra loro, creando nello spazio circostante una leggera “depressione” all’esterno e una leggera compressione all’interno.

Vibrando periodicamente, il diapason comprime e rarefà alternativamente l’aria circostante, che trasmette questa perturbazione sotto forma di onde longitudinali che si allontanano dalla sorgente. Quando queste onde raggiungono l’orecchio, provocano la percezione del suono.

Emissione di suono da un diapason, dovuta alla rarefazione e alla compressione dell’aria circostante.

Due note con frequenze fondamentali in un rapporto pari a una qualsiasi potenza di due (ad esempio la metà, il doppio o il quadruplo) vengono percepite come molto simili. Per questo motivo, tutte le note con questo tipo di rapporto possono essere raggruppate nella stessa classe di altezza.

All’ottava nota, o ottava, viene attribuito lo stesso nome della prima, ma ha una frequenza doppia rispetto a quest’ultima. Per distinguere due note che hanno la stessa classe di altezza ma appartengono a ottave diverse, il sistema di notazione scientifica delle altezze combina il nome della nota con un numero arabo che indica una specifica ottava.

• Calorimetro a miscelazione — HEA-008
• Termometro -10° / +110° — HEA-005
• Cronometro digitale — MEC-055
• Becher a forma bassa, in vetro borosilicato — HEA-001, HEA-002, HEA-003