Classificazione delle sorgenti di calore

Abbiamo fatto una tabella intestata con le parole boule e termoforo ed abbiamo cercato di inserire nelle due colonne le voci dell'elenco delle sorgenti, trovate dalla classe, che abbiamo spedito nel verbale del 9.3.99.
Ci sembrava facile ma non è vero, ad esempio il corpo degli animali continuano ad emanare calore finche non si muore e quindi è simile alla boule perché finisce. Non tutti sono d'accordo, infatti, la morte è un fenomeno da cui non si torna indietro, mentre nella boule posso mettere della nuova acqua calda.
Giulia afferma che quasi tutte le fonti di calore finiscono, perché quelle alimentate dall'elettricità, se stacchi la spina, finiscono di emanare calore.
Abbiamo deciso di eliminare tutte le sorgenti di calore generate dall'elettricità e di suddividere quelle che rimangono in sorgenti "che finiscono" e sorgenti "che non finiscono"
Abbiamo discusso a lungo e molto animatamente e concluso che tutto "finisce", compreso il calore del solee  quindi questo tipo di suddivisione delle sorgenti di calore non serve a niente.
La nostra insegnante ci consiglia di lasciare il problema in sospeso, come abbiamo già fatto altre volte, ci torneremo quando avremo imparato altre cose.

Facciamo l’esperimento sul quale avevamo fatto previsioni la volta scorsa
La temperatura segnata dal termometro è circa di 47°C, un valore medio, come avevamo previsto.

Domanda della professoressa: spengo la piastra elettrica.
Prendo l'acqua calda, la unisco alla fredda.
In questo caso c'é una sorgente di calore????
Si perché l'acqua fredda si riscalda. 

Qual è la sorgente di calore? 
Nessuna
Lorenzo: per l'acqua fredda c'è una sorgente di calore che finisce, che è l'acqua calda, per quest'ultima non ci sono sorgenti di calore ed è destinata a finire.

Quando finisce? 
Quando si è fusa completamente con l'acqua fredda

Tommaso: l'acqua calda non è una sorgente di calore perché non è una fonte d’energia, perché è stata riscaldata da un'altra fonte cioè la piastra elettrica.

5 pensano nel primo modo, 16 nel secondo 3 non sanno decidere.

Valeria: l’acqua è una sorgente di calore secondaria perché è stata alimentata a sua volta, quindi non è una vera sorgente di calore.
E' vero che l'acqua è stata riscaldata, ma ciò non toglie che sia lo stesso una sorgente di calore per l'acqua più fredda.

Se Valeria afferma che l'acqua calda è una sorgente di calore secondaria vuol dire che è d'accordo con l'ipotesi di Lorenzo.

Tommaso: l'acqua non può essere una sorgente di calore perché è un conduttore
Tutte le cose finiscono, infatti, abbiamo lasciato in sospeso questo problema sulle sorgenti di calore. Ciò non toglie che in questo momento l'acqua calda sia una sorgente di calore.

Matteo dice il sole non è come l'acqua calda perché quest'ultima è stata riscaldata dalla piastra mentre il sole è una sorgente propria perché non è riscaldato da nessuno.
Proprio perché il sole non è riscaldato da nessuno finirà dice Lorenzo.
Quando stacco la corrente dalla piastra non ci sono più sorgenti di calore.
Ma l'acqua fredda si è riscaldata, quando la piastra era già spenta? Dove ha preso il calore l'acqua fredda?
Dall'acqua calda che però si comporta da sorgente di calore secondaria, ma comunque è una sorgente di calore.
Secondo Tommaso l'acqua cede calore non perché è una sorgente ma perché è un conduttore.
Tommaso ha anche la prova contraria, che anche l'acqua fredda essendo conduttore cede "freddezza" all'acqua calda.
Francesco: siamo in presenza di due conduttori uno caldo ed uno freddo, se invece di acqua avessimo ferro non ci sarebbe questo scambio.
Tommaso non è vero succede la stessa cosa che con l'acqua perché il freddo passa al caldo ed il caldo passa al freddo
Francesco l'acqua fredda si mischia, il ferro no.
L'acqua è un po' come il sole, perché il calore si propaga su tutto.
Tommaso Nel caso dei due solidi che non si possono mischiare il calore passa attraverso un filo conduttore da un ferro all'altro.
Luna: bisogna tenere conto anche della temperatura dell’ambiente
Tommaso: la stessa cosa avverrebbe anche in un barattolo isolato, quindi non c'entra la temperatura ambiente.

Per compito dobbiamo rileggere il verbale riflettere e scrivere le nostre osservazioni.
Dobbiamo inoltre rispondere alle domande:

1. Cosa succede se metto un ferro molto caldo a contatto con un pezzo di ferro a temperatura ambiente?
2. Come t’immagini che il calore " passi" da un corpo all'altro?
3. Secondo te c'e' una direzione di passaggio del «calore», o va indifferentemente da un corpo all'altro?
4. Cosa succede se metto sulla piastra accesa, al valore tre, prima un pentolino che contiene 200 cc di acqua a temperatura ambiente e poi un pentolino che contiene 400 cc di acqua a temperatura ambiente ognuno per 5 minuti?

La professoressa ci legge una frase dei compagni di Torino: "La temperatura può misurare anche il freddo"
Cosa ne pensiamo?
Che hanno detto giusto il calore è sia caldo sia freddo
Il calore non ha temperatura

La 1f di Via Cova

Riflessioni dell'insegnante
Devo dire che la necessità di scrivere a turno le proprie idee è stata molto utile per gestire il caos, generato dall’entusiasmo della discussione.
Avere questo documento scritto servirà molto, anche ai ragazzi, per ragionare e riprendere le fila dei discorsi iniziati, che sono molti.
Inutile, tra noi adulti, sottolineare i numerosissimi concetti emersi che andranno dipanati (calore come flusso, la mancanza di significato dei termini caldo e freddo……….).
Su questo verbale dovrò riflettere molto anch’io per decidere come procedere e se qualcuno vorrà darmi un parere sarà molto gradito.
E’ stato molto interessante, anche l’inizio della discussione, quando cercavano di classificare le sorgenti per tipo, e scoprivano che le loro certezze erano spazzate via continuamente da loro stessi fino ad arrivare ad affermazioni del tipo: «Stiamo facendo una suddivisione inutile», «Non c’è differenza», «Tutto finisce tranne….»

Domani arriveranno, per due ore, i compagni delle elementari ai quali i ragazzi avevano chiesto cosa succede al termometro sotto al piumino e quali sono le temperature del piano e delle gambe del tavolo.
I ragazzini di quinta arriveranno con le risposte ed un termometro costruito da loro. Se emergerà qualcosa di significativo, manderemo in rete il verbale della giornata.
Volutamente, in vista di questo lavoro di raccordo con le quinte elementari, in classe per ora non si era parlato di termometri, ma ci siamo limitati ad usarne alcuni di tipo digitale.

Anna Carrara 1998-99