Transmissão de Calor Alunos: Bruno Kurtz Julyana Schneider Rafael Motta EM-123 Condução Térmica • Definição: Propagação de calor em que a energia térmica é transmitida de partícula para partícula, mediante as colisões e alterações das agitações térmicas; ressalta-se que não há transporte das partículas; há somente transmissão de energia térmica. 2 Condutores Térmicos • São aqueles que possuem elevado coeficiente de condutibilidade térmica. • Ou seja, são materiais que conduzem calor com facilidade. • Ex.: Os metais são excelentes condutores. 3 Isolantes Térmicos • Ao contrário dos condutores, os isolantes conduzem muito pouco calor e possuem um coeficiente de condutibilidade baixo. • Ex.: O ar, a neve 4 Equação de Fluxo de Calor • Φ= Q = K • A(θ – θ ) ΔT L 1 2 Φ: Fluxo de calor (Cal/s) Q: Quantidade de Calor (Cal) ΔT: Intervalo de Tempo K: Coeficiente de condutibilidade (cal/s • cm • ºC) A: Seção transversal de área Θ: Temperaturas nas extremidades L: Comprimento do objeto 5 Convecção Térmica Definição: A convecção térmica é um processo de transmissão em que a energia térmica é propagada mediante o transporte de matéria, havendo portanto, deslocamento de partículas; logo, a convecção é um fenômeno que só se processa em meios fluidos, ou seja, em líquidos e gases. 6 Refrigerador Os refrigeradores retiram o calor de uma região fria e transferem para uma região mais quente. Essa transferência não é espontânea e para que isso ocorra deve haver uma injeção de energia, que é o trabalho do compressor. 7 Inversão térmica O fenômeno da inversão térmica consiste no seguinte: o ar situado próximo à superfície, que em condições normais é mais quente que o ar situado bem acima da superfície, torna-se mais frio que o das camadas atmosféricas elevadas. Como o ar frio é mais pesado que o ar quente, ele impede que o ar quente, localizado acima dele, desça. Assim, não se formam correntes de ar ascendentes na atmosfera. Os resíduos poluidores vão então se<>concentrando próximo da superfície. As inversões térmicas são também provocadas pela penetração de uma frente fria, que sempre vem por baixo da frente quente. 8 Efeito Estufa • O efeito estufa acontece devido a retenção de calor na Terra, um dos principais motivos é a emissão de CO que não deixa a radiação sair do planeta. 2 9 Irradiação Térmica • Definição: A Irradiação é a transmissão de energia, sem que haja contato físico entre eles. Essa transmissão ocorre por meio dos denominados raios infravermelhos, que são ondas eletromagnéticas. 10 Garrafa Térmica Serve para evitar a condução, a convecção e a radiação. Isto é feito da seguinte maneira: A condução e a convecção são evitadas através de uma região de ar rarefeito (o ideal seria vácuo) entre as paredes duplas internas. A radiação é evitada através do espelhamento de suas paredes, tanto internamente quanto externamente. Assim, tenta-se evitar que a energia térmica transite do interior da mesma para o meio externo e vice-versa. 11 Estufa de Plantas • A luz solar (energia radiante) atravessa as paredes transparentes de vidro e é absorvida por diversos corpos. Posteriormente, esse energia é emitida na forma de raios infravermelhos que não atravessam o vidro (o vidro é um material opaco para os raios infravermelhos). Dessa maneira, o ambiente interno mantém-se aquecido. • O mesmo acontece com os coletores de energia solar. 12 Bibliografia • Wikipedia - http://pt.wikipedia.org http://www.if.ufrgs.br/mpef/mef008/mef008_ 02/Berenice/aula3.html. http://penta3.ufrgs.br/CESTA/fisica/calor/con dutoreseisolantes.html http://www.fem.unicamp.br/~em313/paginas/ esolar/esolar.html 13