ED. 210 – Transmissão de Calor
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Condução
Térmica
É a situação em que o calor se propaga através de um
"condutor". Ou seja, apesar de não estar em contato direto com a
fonte de calor um corpo pode ser modificar sua energia térmica se houver condução
de calor por outro corpo, ou por outra parte do mesmo corpo.
Por exemplo, enquanto cozinha-se algo, se deixarmos uma
colher encostada na panela, que está sobre o fogo, depois de um tempo ela
esquentará também.
Este fenômeno acontece, pois, ao aquecermos a panela,
suas moléculas começam a agitar-se mais, como a panela está em contato com a
colher, as moléculas em agitação maior provocam uma agitação nas moléculas da
colher, causando aumento de sua energia térmica, logo, o aquecimento dela.
Também é por este motivo que, apesar de apenas a parte
inferior da panela estar diretamente em contato com o fogo, sua parte superior
também esquenta.
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Convecção
Térmica
A convecção consiste no movimento dos fluidos, e é o
princípio fundamental da compreensão do vento, por exemplo.
O ar que está nas planícies é aquecido pelo sol e pelo
solo, assim ficando mais leve e subindo. Então as massas de ar que estão nas
montanhas, e que está mais frio que o das planícies, toma o lugar vago pelo ar
aquecido, e a massa aquecida se desloca até os lugares mais altos, onde
resfriam. Estes movimentos causam, entre outros fenômenos naturais, o vento.
Formalmente, convecção é o fenômeno no qual o
calor se propaga por meio do movimento de massas fluidas de densidades
diferentes.
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Irradiação
Térmica
É a propagação de energia térmica que não necessita de um
meio material para acontecer, pois o calor se propaga através de ondas
eletromagnéticas.
Imagine um forno microondas. Este aparelho aquece os
alimentos sem haver contato com eles, e ao contrário do forno à gás, não é
necessário que ele aqueça o ar. Enquanto o alimento é aquecido há uma emissão
de microondas que fazem sua energia térmica aumentar, aumentando a temperatura.
O corpo que emite a energia radiante é chamado emissor ou
radiador e o corpo que recebe, o receptor.
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Estufa
Uma técnica de utilização de vários modos de
transmissão de calor aplicada na agricultura é a da estufa. Basicamente
trata-se de um edifício bastante envidraçado e fechado para o cultivo de, por
exemplo, flores. Do ponto de vista da transmissão de calor, funciona para aumentar a temperatura no interior da estufa.
O calor dos raios de Sol atravessa as paredes e o teto envidraçados e aquece todo o interior do ambiente de cultivo. Esse aquecimento é mantido no interior pelo fechamento do recinto, que não deixa a energia térmica escapar. Correntes de convecção são responsáveis pela melhor distribuição da temperatura.
Nota: um fenômeno que atualmente ocorre na Terra é o efeito estufa, alvo de intensos estudos, mas ainda sem conclusões definitivas. A emissão constante de gases poluentes, como o dióxido e o monóxido de carbono, o metano, entre outros, forma uma camada a grandes altitudes; esta camada impede a perda de calor para o espaço exterior, provocando, teoricamente, um aquecimento do planeta como um todo. Esse aquecimento provocaria sérios problemas, como o derretimento das calotas polares, aquecimento dos oceanos, dando origem a mudanças climáticas importantes em todo o planeta.
Questões:
1) Defina condução térmica:
2) Defina convecção:
3) Defina Irradiação:
4) Defina Estufa:
5) Exemplifique cada uma das transmissões de
calor, com dois exemplos:
6) Faça uma breve pesquisa sobre “Aquecimento Global”
(pelo
menos 10 linhas)