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I MECCANISMI DELLO SCAMBIO TERMICO NELLA MATERIA

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Esistono tre meccanismi distinti per cui si può verificare uno scambio di calore tra corpi diversi: CONDUZIONE, CONVEZIONE ed IRRAGGIAMENTO.
Secondo le situazioni, uno dei tre meccanismi può avere un’influenza predominante sugli altri ma questo non esclude che molto spesso si trovino tutti e tre contemporaneamente presenti.

CONDUZIONE: scambio di calore tra corpi (o parti dello stesso corpo) aventi temperatura diversa, senza alcun movimento di materia. Prendiamo per esempio una parete di spessore “s” e di superficie “S”: nella faccia della parete interna misuriamo una temperatura ambiente di +20°C, mentre nella parte esterna, misuriamo -3°C. L’intensità del flusso termico che attraversa la parete è proporzionale alla differenza di temperatura (dt = ti – te) tra le due facce della parete e dipende dalle caratteristiche di quest’ultima.
Il flusso sarà tanto più intenso quanto maggiore sarà la superficie della parete, quanto minore è il suo spessore e quanto più permeabile al flusso termico è il materiale della parete (coefficiente di conducibilità K). Il coefficiente di conducibilità termica dipende dalla natura dei materiali: sono buoni conduttori i metalli, cattivi conduttori le sostanze non metalliche, pessimi conduttori i liquidi in genere e soprattutto i gas, per esempio l’aria.
Possiamo concludere con una formula riassuntiva della conduzione: Q=K x S x (ti-te) / s

CONVEZIONE: questo meccanismo si produce quando c’è uno scambio di calore tra un elemento solido, liquido o gassoso ed un altro fluido a temperatura più bassa.
Infatti, in questo meccanismo, oltre ad un flusso di calore, troviamo anche un effettivo movimento meccanico di materia fluida, che da vita a dei moti convettivi.
Essi possono essere dovuti al fatto che gli strati più caldi di un fluido tendono a dilatarsi, e ad acquistare perciò una densità inferiore rispetto a quella degli strati più freddi.
Quindi, se i due fluidi a temperatura diversa hanno la stessa densità, il fluido caldo (più leggero) tenderà a salire verso l’alto, mentre quello freddo (più pesante) tenderà ad andare verso il basso. I moti convettivi possono anche essere determinati da differenze di pressione del fluido tra due punti distanti tra loro: le due pressioni tendono ad uniformarsi, trasferendo materia, portando il fluido ad assumere ovunque la medesima densità.

IRRAGGIAMENTO: Esiste un terzo meccanismo che, a differenza degli altri due, non richiede la necessaria presenza di materia. Infatti, tutti i corpi caldi emettono particolari radiazioni (raggi infrarossi) che si possono trasmettere anche attraverso il vuoto; se questi raggi colpiscono un corpo più freddo di quello che li ha generati, vengono in parte assorbiti e si produce in questo modo uno scambio termico. La quantità di calore trasmessa per irraggiamento da un corpo caldo è fortemente influenzata dalla sua temperatura, dalla natura del corpo stesso (emissività, da 0 a 1) e dalla natura della superficie del corpo assorbente più freddo. Superfici porose e annerite assorbono infatti per intero la radiazione incidente, mentre superfici bianche o speculari la riflettono in gran parte.
La quantità di energia che una molecola può irradiare è proporzionale alla quarta potenza della temperatura assoluta T, espressa in gradi Kelvin, attraverso un coefficiente denominato costante di Stefan-Boltzmann, Ksb pari a 1,380649 x 10-23 Joule / °K . .

Per una massa solida conta anche la superficie radiante S, l’emittanza Em, cioè l’attitudine ad irradiare energia, che può assumere valori tra zero ed uno (corpo nero) ed il tempo. Nell’unità di tempo quindi la potenza irradiata da un corpo nero è W = S x Em x Ksb x T4 . Stante il valore di Ksb, dovremmo portare un corpo nero di superficie unitaria a 1.000.000 °K per irradiare 13,80649 Watt di potenza termica. A temperature più basse la potenza termica trasmissibile crolla, ed entra in gioco la superficie radiante o la massa radiante, che assume un peso prevalente nello scambio termico.
Detto questo, immaginate se è mai possibile che nel clima del pianeta lo scambio termico tra la sua superficie e l’atmosfera possa mai prevedere un significativo trasferimento termico dall’atmosfera verso terra, visto che l’atmosfera, a tutte le quote, presenta temperature inferiori a quelle del suolo, e se anche fossero superiori parliamo di temperature inferiori a 300°K, quindi con una potenza radiante unitaria infima. Quindi un trasferimento di calore significativo implica una MASSA significativa; in atmosfera, a tutte le quote, il 99% del gas atmosferico è costituito da ossigeno ed azoto, e la CO2 è presente solo nello 0,042%.
Che contributo potrebbe mai dare quel misero 1% che resta, quali che siano le sue caratteristiche? Nessuno.

L’ATMOSFERA NON PUO’ RISCALDARE LA SUPERFICIE DEL PIANETA PER VIA RADIANTE, PERCHE’ LE LEGGI DELLA FISICA GLIELO IMPEDISCONO.

Può farlo soltanto trasferendo fisicamente, PER CONVEZIONE (venti e correnti d’aria) aria calda o fredda da un territorio ad un altro, e nulla più. L’atmosfera opera soltanto come ritardante del raffreddamento del pianeta nelle ore notturne, perché oppone alla superficie del pianeta una massa d’aria a temperatura lentamente decrescente verso lo zero assoluto del cosmo, invece di esporla direttamente al vuoto cosmico. I fenomeni climatici TUTTI sono determinati dall’interazione termodinamica tra la superficie planetaria e l’atmosfera, entrambe riscaldate dall’irraggiamento solare diurno, e dai fenomeni dinamici che si attivano in atmosfera a causa delle differenti condizioni di temperatura nei vari punti del pianeta, che determinano gradienti di pressione, correnti d’aria anche vorticose, trasporti di masse d’aria fredde e calde, ed interazione con il vapore acqueo atmosferico che, grazie alle caratteristiche della molecola, può condensare in acqua piovana o gelare in neve o grandine. L’effetto serra dell’atmosfera NON ESISTE ed i GAS SERRA tanto meno. Smettiamola di condizionare la nostra vita alla produzione di CO2 indotta dall’impiego dei combustibili organici, carbone, petrolio e gas naturale.

Ing. Franco Puglia

8 Novembre 2024

L’EFFETTO SERRA NON ESISTE

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La politica economica del mondo occidentale è ormai condizionata dal mito climatico, vorrei dire climatoide, clima planetario che si pretende determinato dall’effetto serra dell’atmosfera, ed in particolare dai GAS SERRA, in testa a tutti la CO2, almeno come nemico da combattere per attenuare il preteso RISCALDAMENTO GLOBALE del pianeta.
Ma questo EFFETTO SERRA esiste davvero? La risposta è NO.
Viene chiamato così da sempre, ma le SERRE non hanno nulla a che vedere col comportamento dell’atmosfera terrestre.

Le serre sono contenitori chiusi, climatizzati, in cui sono presenti colture vegetali, ortofrutticoli, protetti dall’ambiente esterno mediante pareti ed un tetto di copertura, trasparenti o semitrasparenti alla luce solare, ma senza alcuna possibilità di uno scambio DINAMICO di energia con l’esterno. Il calore solare che entra nella serra per radiazione viene intrappolato, e tutta l’atmosfera all’interno della serra assume più o meno la medesima temperatura, con il medesimo grado di umidità. Temperatura ed umidità possono essere controllati con strumenti diversi, oltre a fare affluire anche aria esterna in maniera più o meno controllata.
Per la serra è essenziale che l’atmosfera interna NON sia libera di espandersi, ma si trovi confinata, sormontata da un TETTO.
Provate a sostituire il tetto con una griglia metallica, o plastica: addio serra. In una tale condizione l’aria interna può defluire all’esterno e, se più calda, si raffredda sino a raggiungere la temperatura dell’aria esterna.

L’atmosfera terrestre è tutt’altra cosa: NON dispone di alcun tetto, se non un tetto di stelle. L’atmosfera si raffredda in continuazione, e se il sole si oscurasse per un periodo di qualche giorno, il pianeta precipiterebbe in un gelo polare anche all’equatore.
L’atmosfera, in concreto, si comporta come un VOLANO TERMICO, una linea di ritardo nella trasmissione del calore verso l’alto, verso lo spazio, che grazie alla rotazione del pianeta dà il tempo alla parte non esposta al sole, durante la notte, di raffreddarsi parzialmente, recuperando calore nella successiva fase diurna.
E mano a mano che si sale di quota in atmosfera la temperatura dell’aria scende, salvo una breve zona di inversione termica, pare, nella tropopausa, al di sopra della troposfera, perché a quella quota, grazie alla rarefazione dell’aria, si esauriscono i moti convettivi dell’atmosfera, che perturbano la sua condizione termodinamica statica. Ma salendo ancora il raffreddamento è progressivo e costante, senza esitazioni.

Il freddo NON è una forma di energia, ma la sua assenza.
I trasferimenti termici di energia possono avere luogo in una sola direzione, da un corpo più caldo ad uno meno caldo, più freddo.
Quindi il calore si sposta per via naturale dalla superficie del pianeta verso l’alto, MAI al contrario, almeno in condizioni statiche, perché i moti convettivi dell’aria, i venti, alterano temporaneamente questa condizione in un ambito locale. Questa NON è un’opinione, ma una LEGGE DELLA FISICA, espressa nel cosiddetto secondo principio della termodinamica.

In una serra le cose vanno ben diversamente: il TETTO impedisce che le masse d’aria interne alla serra fuoriescano verso l’alto liberamente. Il tetto, che può surriscaldarsi, è libero di irradiare energia verso il basso. IN ATMOSFERA NON PUO’ ACCADERE.

Questa è la realtà incontrovertibile delle cose: la superficie del pianeta può riscaldare l’atmosfera sovrastante, ma non è possibile il contrario. Poco importa che composizione abbiano i gas atmosferici: potremmo avere un’atmosfera di sola ammoniaca, ed il meccanismo sarebbe il medesimo.
Il teorema climatoide propalato dall’ONU attraverso la sua organizzazione e la complicità di studiosi prezzolati, in palese conflitto di interessi, invece, sostiene che la CO2 ed altri gas con più di due atomi nella molecola siano capaci di TRATTENERE il calore che ricevono dalla superficie del pianeta come radiazione infrarossa, per poi restituire una parte di questo calore, sempre come radiazione infrarossa, verso il basso, andando a riscaldare la superficie del pianeta.
Una tesi di comodo, con il solo obiettivo di combattere l’impiego dei combustibili fossili per la produzione di energia, favorendo nuovi canali di sviluppo economico per la produzione di energia, fondati sui pannelli solari e sulle pale eoliche, e niente altro, in concreto, con l’obiettivo di togliere potere ai detentori del controllo delle fonti energetiche convenzionali, premiando invece altri canali di business che fanno comodo ad alcuni, Cina in particolare.

Questo già dovrebbe bastare ad azzerare il teorema della CO2, destituendolo di qualsiasi fondamento, ma non mancano numerosi altri elementi a sostegno della falsità delle tesi climatiche, come la scarsa presenza atmosferica di CO2 (0,042%) che per motivi quantitativi non potrebbe assegnarle un ruolo nel clima neppure se avesse caratteristiche straordinarie, che non ha, per non parlare del fatto che il pianeta, in base alle temperature prevalenti al suolo, NON può irradiare raggi infrarossi nella banda di frequenza a cui la CO2 mostra la sua sola spiccata sensibilità, e via cantando .
Volete continuare a credere al main stream, con un atto di fede?
Fate pure, spegnete il riscaldamento domestico, comperatevi un’auto elettrica, anzi, non usate affatto l’auto e limitatevi alla bicicletta, fatevi del male come meglio potete, e che Dio vi assista, ma se in sua assenza ….

Ing. Franco Puglia
19 agosto 2024