CAPACITÀ

CAPACITA'

. In metrologia si dice capacità di un qualsiasi recipiente il volume della parte di spazio limitata dalle sue pareti. Nel sistema metrico decimale l'unità di capacità è il litro (i l.) uguale al volume di 1 dm.³ di acqua distillata, a 4°C e a pressione normale.

Capacità elettrica. - Se si considera un conduttore, isolato e lontano da ogni altro corpo, che abbia una certa carica elettrica Q e un certo potenziale V, si verifica che, al variare della carica, varia, proporzionalmente, anche il potenziale. Il quoziente Q/V è dunque una grandezza costante, caratteristica del conduttore considerato, che si chiama capacità elettrica del conduttore medesimo. Essa misura, manifestamente, la quantità di elettricità posseduta dal conduttore, quando il suo potenziale è uguale all'unità.

La capacità di un conduttore è indipendente dalla sostanza di cui è costituito; dipende dalla sua grandezza e posizione, specialmente rispetto alla terra o a conduttori messi a terra; diviene per es. grandissima, quando il conduttore è collocato vicinissimo a un altro, a superficie parallela, in comunicazione col suolo (v. condensatore elettrico). Se il conduttore è una sfera, isolata e lontana da altri conduttori, la capacità è proporzionale al raggio.

L'unità di capacità è data, naturalmente, dalla capacità di un conduttore che, con una carica unitaria, assume un potenziale unitario. Nel sistema assoluto elettrostatico, tale unità corrisponde alla capacità di una sfera, avente il raggio uguale a un centimetro; nel sistema pratico, l'unità di capacità sarebbe invece realizzata da un conduttore, che, con la carica di un Coulomb, assumesse il potenziale di un Volta. Tale unità di capacità si chiama Farad, ma non è mai usata perché enormemente grande, di fronte alle capacità che si hanno in pratica; si usa un suo sottomultiplo, il microfarad (μF), corrispondente a un milionesimo di Farad. Il Farad corrisponde a 9.10¹¹ unità assolute elettrostatiche, cioè alla capacità di una sfera con raggio di nove milioni di chilometri.

Capacità termica. - Quando a un corpo viene somministrata o sottratta una certa quantita di calore Q, senza che il corpo subisca mutamenti di stato, si verifica in esso una variazione di temperatura, ad esempio da t₁ a t₂ gradi centigradi. Si dice capacità termica media del corpo considerato, fra le temperature t₁ e t₂, il quoziente

Questo quoziente misura la quantità di calore che occorre, in media, somministrare al corpo per ottenere un aumento di temperatura di un grado centigrado. Si chiama poi capacità termica di un corpo, alla temperatura t₁, il limite del quoziente scritto sopra per t₂ → t₁. In generale la capacità termica cresce col crescere della temperatura, ma di solito molto lentamente. Nell'acqua, per es., un aumento di 100° (a partire dalla temperatura normale) provoca un aumento di capacità termica di circa 6/1000.

La capacità termica di un corpo è naturalmente proporzionale alla massa del corpo stesso, e dipende inoltre dalla natura della sostanza di cui è fatto il corpo e, specie nel caso dei gas, dalla particolare trasformazione che il corpo subisce, durante la somministrazione di calore. La capacità termica dell'unità di massa di una sostanza si dice calore specifico della sostanza stessa (v. calore).