Definizione operativa di temperatura
Studiando termodinamica sto incontrando alcune difficoltà con questa definizione operativa. Prima di tutto non mi è chiaro cosa significhi esattamente operativa (sicuramente qualcosa di sperimentale), poi da quello che invece ho capito è che la temperatura si definisce a partire dal principio zero della termodinamica. Per cui, a rigore di logica, questa definizione operativa dovrebbe essere: la temperatura è la grandezza scalare che ci permette di capire quando 2 sistemi sono in equilibrio termico. Mi sbaglio? Ho frainteso quell'operativo?
Risposte
Operativa significa che ti permette di misurarla assegnandole precisi valori.
Per esempio un corpo si trova alla temperatura di 0,1 celsius se è in equilibrio termico con un corpo (o un ambiente) in cui ghiaccio di acqua, acqua liquida e acqua vapore coesistono.
Un corpo si trova a x celsius se un termometro fatto in un certo modo definito e che è in equilibrio termico con quel corpo riporta la misura di x celsius... è cosi via.
In questa ottica la temperatura si definisce definendo lo strumento che la misura, definendo quindi come è fatto il termometro e quali sono le temperature di riferimento.
Per esempio un corpo si trova alla temperatura di 0,1 celsius se è in equilibrio termico con un corpo (o un ambiente) in cui ghiaccio di acqua, acqua liquida e acqua vapore coesistono.
Un corpo si trova a x celsius se un termometro fatto in un certo modo definito e che è in equilibrio termico con quel corpo riporta la misura di x celsius... è cosi via.
In questa ottica la temperatura si definisce definendo lo strumento che la misura, definendo quindi come è fatto il termometro e quali sono le temperature di riferimento.
Quindi:
Il principio zero mi dice che:
$ \text{A e B sono in equilibrio termico} \Leftrightarrow T_A = T_B $
e quindi da una definizione concettuale di temperatura come proprietà che determina se un corpo è in equilibrio termico con altri corpi oppure no. Per cui ora va definita operativamente. Sfruttando una grandezza di cui il valore è osservabile direttamente, come ad esempio il volume di un corpo, che è alterato se messo in contatto termico con un altro corpo a temperatura diversa si può costruire un termometro (in questo caso a dilatazione), che diventa un individuatore di stati termici e mi misura la temperatura attraverso le variazioni di volume (ad esempio della colonnina di mercurio)
Ho capito bene o c'è dell'altro?
Il principio zero mi dice che:
$ \text{A e B sono in equilibrio termico} \Leftrightarrow T_A = T_B $
e quindi da una definizione concettuale di temperatura come proprietà che determina se un corpo è in equilibrio termico con altri corpi oppure no. Per cui ora va definita operativamente. Sfruttando una grandezza di cui il valore è osservabile direttamente, come ad esempio il volume di un corpo, che è alterato se messo in contatto termico con un altro corpo a temperatura diversa si può costruire un termometro (in questo caso a dilatazione), che diventa un individuatore di stati termici e mi misura la temperatura attraverso le variazioni di volume (ad esempio della colonnina di mercurio)
Ho capito bene o c'è dell'altro?
Sì va bene quello che hai scritto.
"Operativa" è proprio nel senso di descrivere come si deve operare per quantificare la misura in oggetto (la temperatura in questo caso).
"Operativa" è proprio nel senso di descrivere come si deve operare per quantificare la misura in oggetto (la temperatura in questo caso).
Perfetto. Grazie del chiarimento