0) Scegliere il tipo di metallo (1, 2 o 3);[br]1) Selezionare la massa [math]m_A[/math] (misurata in grammi) di acqua presente nel calorimetro (comprensiva della massa equivalente in acqua del calorimetro);[br]2) Selezionare la massa [math]m_M[/math] (misurata in grammi) del campione di metallo;[br]3) Selezionare la temperatura iniziale [math]T_{iA}[/math] dell'acqua contenuta nel calorimetro (misurata in °C) e leggere la sua temperatura sul termometro;[br]4) Selezionare la temperatura iniziale del metallo [math]T_{iM}[/math] (misurata in °C) e leggere il suo valore sul cursore;[br]5) Premere il tasto <<Inizia>>; il campione metallico viene introdotto nel calorimetro; da questo momento il calorimetro viene chiuso e il sistema acqua-metallo può essere considerato isolato; la temperatura dell'acqua comincia a variare;[br]6) Attendere finchè acqua e metallo non raggiungono l'equilibrio termico; [br]7) Leggere il valore della temperarutura di equilibrio [math]T_{E}[/math];[br]8) Premere il tasto <<Reset>> e ripetere l'esperimento variando il tipo di metallo e/o masse e temperature iniziali.
L'attività proposta può essere utilizzata per simulare la misura del calore specifico di un metallo.[br]Il modello teorico interpretativo è il seguente:[br]Ipotizzando che il sistema sia termicamente isolato, il calore ceduto dal metallo è uguale a quello assorbito dall'acqua.[br]Possiamo quindi scrivere [math] m_M c_M ( T_{iM} - T_E) = m_A c_A (T_E - T_{iA}) [/math], dove:[br][math] m_M, c_M, T_{iM} [/math] sono la massa, il calore specifico e la temperatura iniziale del metallo;[br][math] m_A, c_A , T_{iA} [/math] sono la massa, il calore specifico e la temperatura iniziale dell'acqua;[br][math] T_E [/math] è la temperatura di equilibrio, cioè la temperatura dell'acqua e del metallo una volta raggiunto l'equilibrio termico.[br]Dalla relazione precedente si ricava facilmente:[br][math]c_M = \frac{m_A c_A (T_E - T_{iA})}{m_M ( T_{iM} - T_E)}[/math].[br]Il calore specifico dell'acqua vale (per definizione di caloria) [math]c_A = 1,0 \frac{cal}{g°C}[/math].[br]Per l'annotazione dei valori misurati (massa e temperatura iniziale dell'acqua e del metallo, temperatura di equilibrio) e l'elaborazione dei dati (determinazione del calore specifico del metallo) occorre predisporre opportune tabelle (sulla carta o in un foglio elettronico).