L`ENERGIA energia natura Produrre energia utilizzare una forza per compiere un lavoro diverse forme di energia SCIENZE

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1 L`ENERGIA L è presente in ogni fenomeno della natura. L è presente nel calore del Sole, nella forza del vento e dell acqua, nelle eruzioni dei vulcani, negli animali. Anche noi produciamo, quando camminiamo o compiamo qualsiasi azione. Produrre significa utilizzare una forza per compiere un lavoro. Nella vita quotidiana l uomo ha bisogno di molta per scaldarsi, cucinare o illuminare le abitazioni. Serve anche per ricaricare i telefoni cellulari, far funzionare gli elettrodomestici e le automobili. Esistono diverse forme di, ciascuna capace di compiere un lavoro diverso. Esistono varie forme di. Ad esempio, il fuoco produce calore, cioè una forma di chiamata termica. Alcune sostanze come la benzina, invece, quando vengono bruciate producono un di tipo diverso che fa funzionare le automobili. 75

2 Le diverse forme di L è la capacità di compiere un lavoro, cioè di spostare o modificare la materia. Esistono diverse forme di. Energia termica: è il calore prodotto dal Sole, dal fuoco ecc. Energia elettrica: è l che fa funzionare il computer, ma anche l del fulmine. Energia luminosa: è la luce prodotta dal Sole, dalle lampadine ecc. Energia sonora: è il suono prodotto dalle vibrazioni degli oggetti. Energia chimica: è l delle sostanze combustibili, come la benzina che fa funzionare le automobili. Energia cinetica: è l dei corpi in movimento, come quella di un sasso che cade. Energia potenziale: è l immagazzinata in un corpo che sta fermo. GLOSSARIO combustibili: che possono bruciare. ogni domanda, segna con una la risposta corretta. Che tipo di ha una pallina che sta ferma? Energia termica. Energia potenziale. Che tipo di ha un sasso che cade? Energia cinetica. Energia luminosa. Che tipo di fa funzionare il computer? Energia chimica. Energia elettrica. Che tipo di è prodotta dalle vibrazioni degli oggetti? Energia sonora. Energia potenziale. osservare una trasformazione di, esegui un semplice esperimento. Appoggia su una pila di libri una canalina inclinata. Tieni ferma una biglia in cima alla canalina. Poi lascia andare la biglia lungo il piano inclinato. L potenziale della biglia ferma si è trasformata in cinetica, cioè l che hanno i corpi in movimento. 76

3 Da dove viene l? L presente sulla Terra non si crea dal nulla, ma si trasforma a partire dal Sole. Proviamo a fare un esempio. Osserviamo come si trasforma l L acqua del mare evapora grazie al calore del Sole ( termica). Il vapore sale verso l alto e forma le nuvole. Dalle nuvole scendono la pioggia e la neve. La neve forma i ghiacciai. Il ghiacciaio fermo in alto sulle montagne ha potenziale. L acqua che poi scende dal ghiacciaio ha cinetica. L uomo usa l cinetica dell acqua per produrre elettrica nelle centrali idroelettriche. L elettrica viene poi usata nelle nostre case. Completa le frasi. Metti una sulla conclusione corretta. L si trasforma a partire dal Sole. solo la mattina presto. L acqua del mare evapora grazie all potenziale. grazie all termica. L uomo usa l cinetica dell acqua per produrre potenziale. elettrica. Tutta l della Terra, quindi, deriva dal Sole

4 L termica Il calore e la temperatura indicano due cose diverse. Il calore è una forma di chiamata termica. Le fonti che producono calore sono molte, come il Sole e il fuoco. Il calore passa sempre dal corpo più caldo a quello più freddo, finché i due corpi arrivano alla stessa temperatura. La temperatura, invece, misura l agitazione delle molecole di un corpo quando a esso viene fornito calore. Con l aumentare del calore, infatti, le molecole di un corpo si muovono più velocemente. Se osserviamo l acqua che bolle in una pentola, possiamo notare il suo movimento e l cinetica che il calore produce. Il calore quindi è l che fa agitare le molecole, la temperatura è la misura di questa agitazione. Scrivi in ogni quadratino una V se la frase è vera o una F se la frase è falsa. Il calore è una forma di chiamata cinetica. Il Sole e il fuoco sono fonti di termica. Con l aumentare del calore, aumenta l agitazione delle molecole. Il calore e la temperatura indicano la stessa cosa. Il calore passa da un corpo più caldo a uno più freddo. A 50 C 100 C B Mettiamo sopra due fornelli che forniscono la stessa quantità di calore due diverse pentole, A e B. In una pentola versiamo un litro d acqua (A) e nell altra ne versiamo mezzo litro (B). Possiamo notare con facilità che l acqua nella pentola B (che contiene meno acqua) arriva prima a ebollizione. Infatti le molecole d acqua nella pentola A (che contiene più acqua) sono molte di più. Hanno quindi bisogno di più calore per arrivare alla stessa temperatura delle molecole d acqua nella pentola B. 78

5 I passaggi di calore Il passaggio di termica da un corpo a un altro avviene in tre modi. 1 Conduzione: avviene quando due corpi sono a contatto e il calore si trasmette dal corpo più caldo a quello più freddo. La conduzione avviene tra corpi solidi o tra un corpo solido e uno liquido. 2 Convezione: avviene quando le molecole nei liquidi e nei gas si spostano perché hanno temperature diverse. Ad esempio, ciò accade quando l acqua bolle. L acqua sul fondo è più calda e va verso l alto, perché è più leggera. L acqua in superficie invece è più fredda e va verso il basso. Si crea così un movimento continuo. Irraggiamento: avviene quando il calore si trasmette a distanza attraverso onde. Il calore del Sole ci arriva per irraggiamento. Collega ogni termine alla sua defnizione. Conduzione Convezione Irraggiamento È la trasmissione di calore a distanza attraverso onde. È il passaggio di calore per contatto tra due corpi solidi o tra un corpo solido e uno liquido. È il passaggio di calore nei liquidi e nei gas per lo spostamento di molecole. Scrivi sotto a ciascuna immagine se si tratta di: conduzione convezione irraggiamento

6 L elettrica Le fonti di possono essere: rinnovabili, cioè che non si esauriscono mai, come il Sole, l acqua, il vento; non rinnovabili, cioè che possono finire, come il carbone, il petrolio, l uranio. L uomo usa queste fonti di per produrre elettrica in centrali di diverso tipo. Centrali idroelettriche: usano la forza dell acqua per far girare grandi ruote, le turbine. Impianti fotovoltaici: usano l luminosa del Sole che viene catturata da speciali pannelli. Centrali termoelettriche: sfruttano la combustione dei combustibili fossili. Centrali nucleari: usano materiali radioattivi come l uranio. I pannelli fotovoltaici sono utilizzati per la produzione di elettrica a partire dalla luce del Sole. Una centrale nucleare. Tanti modi per produrre elettrica Osserva quante trasformazioni di avvengono per produrre elettrica... In una centrale idroelettrica: l acqua del lago artificiale possiede potenziale cadendo produce cinetica che fa girare le turbine ed è trasformata da un generatore in elettrica In una centrale termoelettrica: i combustibili fossili contengono chimica bruciando liberano termica che fa evaporare l acqua producendo cinetica elettrica che fa girare le turbine ed è trasformata da un generatore in 80

7 L luminosa La luce o luminosa ci fa vedere ciò che ci circonda. La luce è prodotta dai corpi luminosi, come il Sole o una lampadina. Noi possiamo vedere I colori anche i corpi illuminati, che non producono luce ma la riflettono. La luce è formata da raggi che viaggiano in linea retta. Se incontra un ostacolo, essa rimbalza e cambia direzione. Quando la luce colpisce corpi diversi, si comporta in modi diversi. 1 Se la luce colpisce un foglio nero, i suoi raggi vengono assorbiti dal foglio e trasformati in calore. 2 Se la luce colpisce un foglio bianco, i suoi raggi rimbalzano sulla superficie del foglio. Vengono cioè riflessi. Se la luce colpisce un oggetto trasparente, attraversa quell oggetto. I suoi raggi vengono cioè trasmessi. La luce del Sole appare bianca. In realtà è formata da molti colori che sfumano uno nell altro. Di questi colori il nostro occhio può vedere solo sei tonalità principali: il rosso; l arancio; il giallo; il verde; il blu; il violetto

8 L sonora: il suono Il suono è una forma di, detta sonora. I suoni sono prodotti da corpi che vibrano, detti sorgenti sonore. I suoni si trasmettono attraverso onde sonore che si propagano. GLOSSARIO si propagano: le onde sonore si spostano e si diffondono nell aria, fno ad arrivare al nostro orecchio. Le onde sonore si trasmettono solo attraverso la materia, come l aria e l acqua. Senza materia il suono non si trasmette e c è il silenzio, come nello Spazio. Ogni suono ha tre caratteristiche: 1 2 il timbro, cioè il tipo di suono emesso, che dipende dalla forma e dal materiale del corpo che vibra; l intensità, cioè la forza con cui è prodotto un suono; la frequenza, cioè il numero delle vibrazioni emesse in un certo tempo. Se le onde sono molto frequenti il suono è più acuto, se sono meno frequenti il suono è più basso. Quando getti un sasso nell acqua, si formano onde concentriche, cioè a forma di cerchio. Queste onde diventano sempre più grandi. In modo simile, le onde sonore si diffondono dalla loro sorgente sonora in tutte le direzioni. Il battito delle mani ha sempre lo stesso timbro, ma può variare d intensità. Il violino produce un suono acuto. Questo dipende dalla frequenza: più un suono è acuto, più le onde sonore sono frequenti. 82