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INSTITUTO SERRANO NEVES – AMIGO DO LAGO DA SERRA DA MESA
Helcias Bernardo de Pádua
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QUE FRIO! QUE QUENTE!
Parte VI
Série – Variáveis físicas, químicas e biológicas
Helcias Bernardo de Pádua
C.F.Bio – 00683.01-D
11-9568.0621
O equilíbrio, a firmeza e a serenidade,
representados na bandeira do Mato Grosso do Sul
nas cores verde, azul e branca. A estrela dourada,
de 5 pontas, simboliza a riqueza do trabalho do povo
sul-matogrossence.(Símbolos Nacionais- Cap. V- CIEE - Luiz G. Bertelli)
Lá pelo século 18, a água já era tratada com muito respeito. E ponha respeito nisso. Que respeito,
embora não tão democrático. Se fosse bem fria, podia até fazer milagres para a saúde, pois ao contato com
a pele quente, a água gelada "endurecia" o corpo, todo encolhido pelo frio, tornando-o mais rígido e forte.
Os médicos, (e que médicos), da época receitavam banhos frios para facilitar a digestão, estimular o apetite
e a saúde dos músculos, acreditando que faziam o organismo funcionar mais rápido e melhor.
Então, se tomava banho frio para ficar saudável? Hiiii, tá frio!
O banho quente também teve o seu lugar de honra no séculos 18 e 19. Durante um longo tempo em
que a água era considerada perigosa, (nessa época não se falava ainda da poluição ou contaminação, mas se
tinha idéia da má qualidade de uma água), e os reis se enchiam de perfume em vez de se lavar direito,
exalando uma mistura de sujeira, suor e odores processados. Nessa época, o banho doméstico, com água
morna e limpa, passou a ser item de luxo e portanto só para as classes mais ricas. As madames da corte
tinham grandes tinas dentro do quarto e escolhidos criados para ajudá-las na toalete. Que sorte desses
vassalos!.
Também se pensava que o calor da água provocava a maior preguiça, e como os ricos aristocratas
levavam o maior vidão, com todo o conforto, o povão, na época, logo associava a água quentinha, aos
inúmeros preguiçosos da corte, à falta de energia e vitalidade.
As pessoas consideradas "intelectuais” e mesmo as da “plebe” deviam ficar longe disso, pois um
simples banho de água morna podia deixá-las mais cansadas, fracas, abatidas, sem força. Haja pensamentos
e definições. E ai dá-lhes banho de água gelada, sentenciando: - vamos trabalhar vagabundos!
A própria Bíblia define que espiritualmente há 3 tipos de indivíduos: O frio, o quente e o morno: O
frio - É aquele que nunca se dirigiu a Jesus, dizendo que não o aceita como Salvador e Senhor. O quente - É
o que já aceitou a Jesus como Salvador e Senhor e vive em comunhão constante com Ele. O morno - É o
pior tipo: diz que é crente mas não vive como crente. É a este que Jesus se dirige em Apocalipse 3:15-16
dizendo: "Eu sei as tuas obras, que nem és frio nem quente. Porque se fores morno, não és frio nem quente?
Aleluia. Oxalá.
Também na musicália popular -aché music-. Sei lá o que ..., vemos: “eu fui perguntar pra ela meu
amor..., e a dança da manivela, ela topou (bis), dizendo que aqui tá quente,... assim tá frio, ...muito quente, tá
frio, aqui tá quente, tá frio,...muito quente, tá frio ..., aqui tá quente, assim tá frio..., muito quente,...” (Dança
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da manivela). Logicamente, deletei várias frases e sentenças dessa leitura (musical?), por cuidado e respeito
a este site e seus usuários. Mas é só Google-ar e verão...! Ou será inverno???
• Tempo frio,...tempo quente
Gil Portugal, articulista nesses sites que navegam na InterNet diz: “Acho que não precisa ser um
especialista para reparar que, no inverno, em tempo frio, a saúde da gente, (e de nossas crias), piora e que tal
fato pode se associar à uma má qualidade atmosférica”.
Mas o que é tempo quente (calor) e o que é tempo frio? E a frente quente? E a frente fria? Todo dia
na metereologia da TV. Pois é, repetimos o que quase todos nós sabemos, ou seja: - que a pressão
atmosférica diminui com a altitude. Então...! Mas para quem ainda não sabe, vamos tentar explicar o que
seja pressão atmosférica
# A pressão atmosférica, aqui na superfície, nada mais é que o peso da camada de ar que está sobre as nossas
cabeças (sobre a superfície onde se distribui esse peso). Se subirmos um pouco na altitude, o peso da camada de
ar é menor e, consequentemente, a pressão atmosférica é menor. Dessa forma, podemos afirmar que a pressão
atmosférica, ao nível do chão, é maior que a pressão atmosférica a 100 metros de altitude, porque a 100 metros
de altitude existe "menos ar por cima fazendo peso". Simples não é...!!!
Calcula-se que a velocidade média de movimento de uma frente quente é de 25 km/h, ou metade do que a
frente fria. Durante o dia, quando a mistura ocorre nos dois lados da frente, o movimento desta frente pode
ser mais rápida. Frentes quentes freqüentemente movem em uma série de saltos rápidos, mas durante a
noite, com a radiação resfriada cria-se ar mais frio e denso na superfície atrás da frente. Isto inibe o
levantamento de ar e o movimento adiantado da frente. Já notaram que pela madrugada sente-se mais frio
e que pela manhã, ao clarear, condensações baixas, nevoeiros são notados.
Basicamente, uma frente quente é uma zona aonde ar quente substitui ar frio. Em um mapa do tempo, a
posição na superfície é representada por uma linha com semicírculos estendidos para o ar mais frio. Assim
que o ar frio retrocede, a fricção com a terra reduz extremamente o avanço da posição na superfície da
frente comparando com a sua posição no alto.
Assim que o ar quente ascende sobre a cunha recuada de ar frio, ele se expande, se resfria e se condensa
em nuvens freqüentemente originando precipitação, a chuva. O primeiro sinal de uma típica frente quente
em aproximação são as nuvens cirrus. Estas nuvens podem ser formadas à 1000 quilômetros ou mais
adiante de uma frente quente. A precipitação associada com uma frente quente antecede a posição na
superfície da frente. Algumas das chuvas que caem no ar mais frio abaixo das nuvens podem evaporar
formando novas nuvens. O ar abaixo da base das nuvens freqüentemente torna-se saturado formando
nuvens stratus. Ocasionalmente, estas nuvens crescem rapidamente para baixo. Os pilotos de aviões
pequenos sabem, sentem e evitam muito isso pois requerem boa visibilidade nos seus vôos. Esses vôos se
tornam muito perigosos.
Quando uma frente quente passa, as temperaturas e umidade aumentam, a pressão atmosférica sobe,
e os ventos trocam de direção gradualmente no lado quente. As mudanças de tempo com a passagem de
uma frente quente não são tão pronunciadas e rápidas quanto a passagem de uma frente fria. As
precipitações cessam e geralmente, o ar fica claro, sem nuvens, depois de passagem da frente quente. A
quantidade de umidade e estabilidade da massa de ar quente avançado, basicamente, determinam o
período de tempo requerido para retorno de céu claro. Essa massa de ar quente pode produzir algumas
condições para nevoeiro.
Continuando, todos sabemos que o caminho de um fluído, (gás, água), é sempre no sentido da mais
alta pressão para a mais baixa pressão. Dessa forma, se não houver outros motivos, o ar ao nível mais baixo,
(quase no chão), tende a subir porque estará passando de um local de mais alta pressão para outro de mais
baixa pressão. E é evidente que, se o ar ao nível do chão tende a subir, irá carregar para o alto, todas as
partículas e impurezas que forem leves o suficiente para isso. Poeiras, por exemplo. Quando de tal situação,
quanto mais gente arrastando os pés, quanto mais animais se movimentando, quanto mais carroças, mais
carros indo e vindo, etc., mais poeiras, mais partículas lançadas ao ar.
* É verdade que haja tendência de fluídos mais frios descerem e mais quentes subirem. A diminuição
da temperatura em fluídos aumenta sua densidade e, portanto, o fluído mais frio tende a descer. Existe uma
coisa interessante que ocorre com a água. Esta é mais densa a 4ºC e, é um dos únicos elementos (os outros são
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a prata e o chumbo) que são menos densos no estado sólido do que no estado líquido. Isto explica porque um
lago, (água doce), tem sua superfície congelada (a 0ºC) enquanto o fundo permanece liquido (a 4ºC, portanto
mais densa).
E isso explica também porque o gelo bóia.
No caso geral, a velocidade de subida do ar será tanto maior quanto mais quente ele for. Isso explica
porque nos climas quentes as poeiras sobem mais rápido, se dispersando (espalhando) mais. Portanto, a
conclusão lógica que se tira é que nos climas mais frios as poeiras sobem mais devagar. É isso, no frio ficam
perto de nós seres terrestres por mais tempo. Costuma-se dizer que no inverno, (quando de menor
temperatura atmosférica), a atmosférica piora e as doenças aumentam.
*Um ar-condicionado na parte mais elevada de uma sala dará maior eficiência na refrigeração.
(atenção Bodoquenos/MS nesse verão bonitinianico e jardinianico). Isso porque, o ar mais quente, por estar
mais expandido pelo calor, tem sua densidade menor que o ar mais frio; em outras palavras, o ar mais
quente é mais leve que o ar mais frio e, esse ar mais frio, tende a descer e o ar mais quente a subir. E olhem
que na nossa região a diferença entre mais frio e mais quente é quase imperceptível, em grandes períodos.
Será?
• Porque é frio no alto da serra e montanha?
Para compreender isto é preciso ter em mente que a maior parte do calor da terra vem do sol (uma
pequena parte vem do centro do planeta), ciclo já discutido em artigos anteriores. De forma simples
poderia-se dizer que parte dele é absorvido pelo planeta e outra parte é refletida de volta ao espaço. Esta
porção refletida é retida por algumas camadas da atmosfera, que funcionam como um cobertor e, mantém o
calor junto à superfície do planeta. Assim, na medida em que subimos uma montanha este "cobertor" vai
se tornando cada vez mais fino e, portanto, retém uma quantidade menor de calor. Em condições normais,
a temperatura do ar cai 1 grau Celsius a cada 100 metros de altitude. Porém lembramos que a emissão de
gases como o CO2 (dióxido de carbono), CH4 (metano), etc., aumenta a capacidade da atmosfera de reter
calor e, portanto, a temperatura rente à superfície do planeta tende a aumentar cada vez mais, portanto
aumentando a altura dessa camada. Isso explica também o chamado “efeito estufa.
• Voltemos ao ar subindo.
Na ascensão do ar, por estar sujeito a pressões cada vez menores em sua trajetória para cima, ele vai
se expandindo (aumentando de volume) e, com isso, se esfriando (mesmo princípio de fazer frio na geladeira
pela descompressão de um gás).
Se por um motivo qualquer (topografia favorável, por exemplo), uma massa de ar quente venha a se
posicionar sobre o ar frio, o peso dessa massa tenderá a "tampar" a massa fria, que já está pouco densa
pelo aumento de volume e, impedir que as impurezas, as partículas que essa massa fria carregava para cima
continuem a subir, não se dispersando, acumulando-as sob a "tampa", (superfície mais próxima ao solo),
fazendo-as retornar, pelo peso, (ação da gravidade), para a superfície rente ao chão. O fenômeno faz com
que a concentração de poeiras aumente junto a nós, no solo. Já notaram que após alguns dias de uma
menor temperatura e seco, (mesmo pequena e rápida), seguidos e antecedidos de épocas ou períodos
quentes, ao aparecer do Sol, o ar das estradas de terra se tornam mais empoeiradas. Lembrar que estamos
falando dos períodos que não ocorre chuva, sem precipitação de água, portanto tornando o ar mais seco,
embora com uma certa baixa de temperatura.
Já quando da precipitação, a chuva, ela se comporta como um fator atenuante, seja no verão como
no inverno, com inversão térmica ou não, mas infelizmente, para esse caso, é mais rara, (a chuva), durante o
período de inverno. A chuva tende a molhar as partículas (poeiras), tornando-as mais pesadas e fazendo
com que caiam, diminuindo, com isso, a concentração dessas impurezas no ar junto ao solo. Como
conclusão, o inverno, sem chuvas, sempre favorece condições de agravamento da qualidade do ar e
condições respiratórias. A água lava o ar.
• E o calor de um corpo?
Teria sentido em dizer simplesmente que um corpo tem mais calor que outro? Todos corpos tem
uma certa quantidade de energia interna que está relacionada ao movimento de seus átomos ou moléculas,
(movimento randônico). Esta energia interna é diretamente proporcional à temperatura do objeto. Então o
correto seria dizer-se que tal corpo tem mais energia interna que aquele outro.
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Quando dois corpos em diferentes temperaturas entram em interação (por contato, ou radiação),
eles trocam energia interna com tendência de que a temperatura seja então equalizada. A quantidade de
energia transferida é a quantidade de calor trocado, caso o sistema for isolado de outras formas de
transferência de energia.
Quanto mais se junta calor a um sistema, mais a sua temperatura aumenta. Ao contrário, uma perda
de calor provoca um abaixamento da temperatura do sistema. Na escala microscópica, este calor
corresponde à agitação térmica de átomos e moléculas no sistema. Assim, uma elevação de temperatura
corresponde a um aumento da velocidade de agitação térmica dos átomos, portanto mais energia.
Por exemplo, em fluidos como os líquidos e os gases, pode ocorrer transferência de calor, (energia
térmica), fenômeno importante em especial nos sistemas aquáticos, tendendo a equalização do sistema,
podendo resultar no aumento da temperatura d’água, primeiramente provocando uma alteração na
densidade desse fluido na parte ou camada mais quente, desencadeando uma movimentação macroscópica,
percebido facilmente quando se coloca uma chaleira com água em cima de uma fonte de calor, o fogo. Tal
processo, mas em sentido inverso, ou seja da camada mais superficial para a camada d’água mais profunda,
ocorre em lâminas líquidas, de pouca e média profundidade, quando expostas ou sujeitas a ação dos raios
solares, e/ou quando sofrem a ação de deslocamento de ar na superfície aérea, (vento), com temperatura
diferente, podendo ser mais baixa que a massa d’água atingida, como nos lagos, tanques de criação, poços
rasos, etc.
O deslocamento que surge na parte de maior energia, portanto iniciando-se na camada líquida mais
quente, dirigindo para a camada mais fria, com aumento da velocidade de transporte de energia térmica,
movimento de moléculas, a medida que aumenta a camada de água quente. Para este fenômeno é que se dá
o nome de convecção. A convecção é um processo de transporte de massa devido ao arrastamento de um
soluto por um solvente em movimento.
Também, a sensação de mais frio e/ou menos quente, nada mais é que o resultado das diferenças das
energias contidas nos corpos objetos, ou seja de um corpo de menor temperatura, (ou ausência de certa
quantidade de calor), em relação a outro, este de maior temperatura. O quente é uma qualidade de estar
com maior temperatura do que outra coisa. É uma sensação térmica, tátil as vezes, associada a objetos que
transmitem essa sensação para quem os toca.
Vamos brincar um pouco com essa palavra, sensação.
Na gíria brasileira, um objeto ou mercadoria dentro da lei (legal) é quente. Em vários jogos infantis
tradicionais, como o "chicotinho queimado" (Brasil) ou "lencinho queimado" (Portugal) as palavras quente e
frio
são utilizadas para referir que se está próximo ou afastado de um objetivo que pode ser, por exemplo,
um companheiro. Por extensão, quando alguém tenta adivinhar algo, diz-se que está quente quando se
aproxima da idéia pretendida. Na gíria é o mesmo que mulher sensual ou não, sendo capaz de causar um
certo calor(prazer) ou nada. Heim ? Ainda mais, nos estados do nordeste e norte desse nosso país, (Brasil), a
palavra quente é associada a uma comida muito apimentada. Quem já foi à Bahia, pediu e comeu acarajé sabe
disso. Você já foi à Bahia, nega? Não...?. Então vá! – Advertência: a comida tailandesa também é muito,
mutíssima apimentada, ou quente.
• Mostrar que a sensação de frio ou quente depende da condutividade térmica do objeto tocado ou de uma
sensação exclusiva e as vezes pessoal, não é difícil.
No contexto: - em um determinado ambiente, uma sala por exemplo, todos os objetos ficam na
mesma temperatura, (a temperatura ambiente). Neste ambiente quando se toca um objeto bom condutor de
calor, o metal por exemplo, tem-se a impressão que a temperatura é menor que a temperatura dos demais
objetos que são maus condutores de calor, como a madeira. Na sala por exemplo, isso acontece ao tocar os
móveis de madeira e as partes de metal. Tem-se a impressão que a parte de metal está mais frio que a
madeira dos móveis. Isso acontece por que a nossa sensação de frio ou calor é resultante do fluxo de calor
do nosso corpo para o ambiente ou vice-versa.
Fluxo de calor é a quantidade de calor que passa de uma região de temperatura mais alta para
uma região de temperatura mais baixa num determinado tempo.
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Quando se toca em um objeto mau condutor de calor, há pouca passagem de calor da pele para o
objeto (considerando que a pele está mais quente que o objeto). Além disso, a temperatura da pele se iguala
rapidamente à temperatura da superfície ou área tocada. Pele e superfície desse objeto rapidamente
chegam na mesma temperatura pois o objeto é mau condutor de calor e segura em sua mais rente
superfície o calor recebido. Quando se toca um objeto bom condutor de calor, há passagem de grande
quantidade de calor da pele para o objeto (considerando que a pele está mais quente que o objeto). O fluxo
é contínuo, pois o calor que chega da pele à superfície do objeto condutor é conduzido para todo o objeto.
Assim, a temperatura da pele só iguala à temperatura do objeto quando todo o objeto estiver na mesma
temperatura que a pele, o que demora um certo tempo. Durante esse tempo, a superfície do objeto continua
com a temperatura menor que a da pele, passando-nos uma sensação de frio. Ocorre processo semelhante
se os objetos tocados estiverem mais quentes que a pele, no caso, sentindo-se a pele como que se queimando.
Vejamos por outro lado: - segure duas vasilhas, uma em cada mão, contendo a mesma quantidade de
água quente, (pode ser fria), à mesma temperatura, sendo uma vasilha feita de material bom condutor de
calor e outra feita de material mau condutor de calor. Para isso usa-se um recipiente de alumínio e uma
caneca de porcelana, por exemplo. O fluxo de energia, (calor ou frio), da água para a mão, e vice-versa, é
maior no recipiente de alumínio, (bom condutor), que na caneca de porcelana, (mau condutor), por isso
tem-se a sensação que o recipiente de alumínio está mais quente, (quando cheio de água quente), ou mais
frio, (quando cheio de água fria), que a caneca. O fluxo, (movimento e passagem de energia), de calor na
caneca é menor porque a porcelana não conduz energia tão bem quanto o alumínio. Então, apesar de se ter
a sensação bem mais rápida da temperatura do recipiente de alumínio do que a temperatura da caneca,
ambos estão na mesma temperatura, que é a temperatura da água dentro deles. Esta experiência pode ser
feita usando água gelada ao invés de água quente. Novamente, devido à condutividade do alumínio ser mais
alta que a da porcelana, se tem a impressão que o recipiente de alumínio está mais frio. Vamos brincar de
tá quente,...tá frio! - hbpádua-ag/2005-SP
Não quero ser a água no copo.
Confinada, conformada, com a forma dada. Parada.
Sou como a água no rio. Nascendo, crescendo, correndo.
Indo. Vindo. As vezes parando. Fazendo volteios.
Alagando, vazando, caindo, enchendo. Vivo.
Mansamente arrastando. Limpando. Recebendo. Levando.
Misturando. Juntando à outros. Criando. Recriando
Retornando, voltando, retornando,voltando... Que bom.
hbpádua-08/05 sp