Il ramo della scienza dei materiali noto come analisi termica è lo studio del cambiamento di temperatura all’interno delle proprietà dei materiali. Utilizzando questo metodo vengono studiate diverse proprietà tra cui massa, dimensione, volume, rigidità, smorzamento, trasferimento di calore e temperatura. Anche altri concetti possono essere impiegati all’interno del metodo, determinando come la temperatura si relaziona alla luce e al suono. Lo scopo principale dell’intera disciplina è scoprire come la temperatura influisce su altri aspetti della fisica.
Quando conducono esperimenti con l’analisi termica, i ricercatori generalmente controllano la temperatura in un formato standardizzato. Ciò si ottiene mantenendo, aumentando o diminuendo la temperatura a una velocità costante o lavorando con una varietà di temperature differenti predeterminate. Le regolazioni possono essere effettuate per diverse tecniche di ricerca utilizzando temperature oscillanti.
L’ambiente è anche una chiave importante per condurre correttamente l’analisi termica. L’atmosfera che circonda e permea l’elemento ricercato può avere effetti drastici sui risultati tecnici. Alcuni degli ambienti più comuni in cui studiare la termodinamica includono l’aria generale o un gas inerte come azoto o elio. Ciò consente il minimo impatto sui risultati del trasferimento di calore e su altri elementi all’interno dello studio.
L’analisi termica dei polimeri è una delle più grandi aree di ricerca nel campo. Questo si presenta sotto forma sia di materie prime che di imballaggi di uso quotidiano e prodotti per la casa. Le materie prime possono essere studiate con l’aggiunta di vari elementi come coloranti e stabilizzanti per determinare quale possa essere l’utilizzo migliore per i materiali. Imballi e prodotti sono testati per identificare la resistenza all’ambiente ei possibili eventi che si verificano quotidianamente.
Nell’ambito dei metalli vengono studiate diverse tecniche di produzione per determinare il modo migliore di utilizzare e creare materiali come ghisa, leghe di alluminio, leghe di rame e acciai. Per condurre questa ricerca, è necessario ottenere un campione di metallo liquido. Viene quindi monitorato attraverso il suo processo di raffreddamento in un contenitore che identifica i vari aspetti dell’analisi termica. Ciò consente una gestione dei materiali più efficiente e può aiutare a determinare quali processi sono i migliori per un particolare metallo.
L’analisi termica è essenziale per la corretta produzione, trasporto, conservazione, sicurezza e preparazione degli alimenti in tutto il settore. Le varie tecniche utilizzate dai ricercatori sono evaporazione, pastorizzazione, congelamento e cottura. Gli studi devono essere condotti su tutte le scorte di cibo per determinare il modo migliore per conservare quel cibo dal campo alla tavola. Ad esempio, una cena in scatola surgelata deve essere mantenuta a una certa temperatura fino a quando non è pronta per essere consumata. Deve anche essere cotto per un periodo di tempo specifico per assicurarsi che tutti gli elementi batterici siano spariti.