8 C.S.E
C.S.E. . 10.8 10. 8
Capacità Termica Capacità Termica
• • Capacità termica (C’) Capacità termica (C’)
Rapporto tra quantità di calore (Q) fornita al Rapporto tra quantità di calore (Q) fornita al corpo e la corrispondente variazione di
corpo e la corrispondente variazione di temperatura (T)
temperatura (T)
T C Q
= ∆
' C’ = Q
∆T
9 C.S.E
C.S.E. . 10.9 10. 9
Calore specifico Calore specifico
• • Calore specifico Calore specifico
Capacità termica per unità di massa Capacità termica per unità di massa
• • Capacità termica molare Capacità termica molare Capacità termica per mole Capacità termica per mole T m
Q m
c C
∆
= ⋅
= '
n C C '
=
10 C.S.E
C.S.E. . 10. 10.10 10
Tabella Tabella
(J/(mol K))
11 C.S.E
C.S.E. . 10. 10.11 11
Calore latente Calore latente
• • Calore latente Calore latente
Quantità di calore per unità di massa necessaria per Quantità di calore per unità di massa necessaria per un cambiamento di fase
un cambiamento di fase
12 C.S.E
C.S.E. . 10. 10.12 12
Osservazioni Osservazioni
• • La capacità termica molare è quasi costante per La capacità termica molare è quasi costante per tutti i solidi
tutti i solidi
– – (per alte temperature è vero) (per alte temperature è vero)
• • L’acqua ha un elevato calore specifico L’acqua ha un elevato calore specifico
• • Uso del calore latente per “aumentare” il potere Uso del calore latente per “aumentare” il potere di raffreddamento
di raffreddamento
13 C.S.E
C.S.E. . 10. 10.13 13
Conduzione del calore Conduzione del calore
• • Scambio di calore tra un sistema e l’ambiente Scambio di calore tra un sistema e l’ambiente circostante
circostante
• • Conduzione Conduzione
• • Convezione Convezione
• • Irraggiamento Irraggiamento
14 C.S.E
C.S.E. . 10. 10.14 14
Conduzione Conduzione
• • Data una lastra di Data una lastra di
•
• Area A Area A
•
• Spessore Spessore ∆ ∆ x x
• • Temperatura sulle due facce Temperatura sulle due facce T e T+ T e T+ ∆T ∆ T
• • H calore per unità di tempo H calore per unità di tempo
• • K conducibilità termica K conducibilità termica
∆x
Q
x kA T t H Q
x A T t H Q
∆
= ∆
= ∆
∆
∝ ∆
= ∆
15 C.S.E
C.S.E. . 10. 10.15 15
Tabella
Tabella
16 C.S.E
C.S.E. . 10. 10.16 16
CONVEZIONE CONVEZIONE
• • Moti convettivi = dilatazione di fluidi che si Moti convettivi = dilatazione di fluidi che si scaldano
scaldano
• • Convezione naturale Convezione naturale
• • Convezione forzata Convezione forzata
T A
h
H = ⋅ ⋅ ∆
17 C.S.E
C.S.E. . 10. 10.17 17
Irraggiamento Irraggiamento
• • Radiazione elettromagnetica Radiazione elettromagnetica
– – Corpo nero Corpo nero
T
4F
H = σ ⋅ ε ⋅
hc⋅ ∆
18 C.S.E
C.S.E. . 10. 10.18 18
Resistenza termica Resistenza termica
• • Trascurando l’irraggiamento Trascurando l’irraggiamento
– – Proporzionalità fra salto termico e potenza trasferita Proporzionalità fra salto termico e potenza trasferita
– – T T
jj= Temperatura di giunzione = Temperatura di giunzione – – T T
aa= Temperatura ambiente = Temperatura ambiente
– – Ө Ө
jaja= Resistenza termica giunzione ambiente = Resistenza termica giunzione ambiente – – P P
DD= Potenza dissipata = Potenza dissipata
D ja a
j
T P
T − = Θ ⋅
19 C.S.E
C.S.E. . 10. 10.19 19
Resistenza termica Resistenza termica
• • In base all’equivalenza termica In base all’equivalenza termica
T
JT
Aθ
JCθ
CAθ
DIST
JT
Aθ
JCθ
CDθ
DA⇒
C/W
4 . 0 1 . 0 C/W
17 . 150 1
25
200 − = ° = ÷ °
=
⋅
=
∆ T Θ P
DΘ
JCΘ
CDC/W
5 . 3 4 . 0 17 . 1 16 . 5
C/W
31 5.16 160
W 31 C
160 40
200
°
=
−
−
=
−
−
=
°
=
∆ =
=
=
°
=
−
=
∆
CD JC
TOT DA
D TOT
D
