Prof. Helena Fonte arquivo particular.

Transcrição

1 Irradiação térmica È o processo de troca de calor que ocorre através da radiação eletromagnética, que não necessitam de um meio material para isso. Ondas eletromagnéticas é uma mistura de campo elétrico e campo magnético que caminham juntos, carregando consigo, uma grande quantidade de energia. Um feixe de luz é composto de pequenos pacotes de energia, chamado fóton. O fóton age com uma partícula, carregando consigo uma pequena quantidade, porém sempre de mesmo valor, de energia. Embora o fóton tenha atue como uma partícula muito pequena (bolinhas), ela se propaga como uma onda, mantendo as duas características simultaneamente. Graças a esse processo, o calor do Sol nos aquece e cria um ambiente propício à manutenção da vida. Irradiação é a emissão de ondas de infravermelho por um corpo, sendo tanto maior, quanto maior for à temperatura do emissor. Fonte arquivo particular. Quando um corpo recebe calor, parte dele á absorvida, outra parte é refletida e outra parte, é transmitida. Essa capacidade de refletir, absorver e transmitir, depende da refletividade(r), absorvida de( a) condutibilidade ou transmissividade(t) de tal forma que, r + a + t = 1(100%) da radiação solar que incide na superfície da Terra. A parte absorvida e transmitida transforma-se em outros tipos de energia, como em orgânica, através de fotossíntese e outra parte em térmica, para aquecer os seres vivos e o solo. A parte refletida volta para o espaço, dentro e fora da atmosfera.

2 Aproveitamento do calor O processo de irradiação térmica é o principal responsável pelo funcionamento de um aquecedor solar. Um coletor solar é basicamente composto de uma placa metálica, cuja superfície a contém serpentinas que foram soldados. A placa é pintada de preto porque a cor preta absorve todo o calor incidente e em seguida, coberto por uma placa de vidro, para criar o efeito estufa. A água aquecida sobe pela convecção natural e fica armazenada no reservatório até o seu uso. A desvantagem é que nos dias de baixa temperatura, não haverá produção de calor suficiente. Outras utilidades Pão é assado no interior do forno graças ao processo de irradiação solar, uma vez que a massa não encosta no fogo. O bombom é embrulhado com papel alumínio para refletir a luz e consequentemente, diminuir o calor. /maniadodoce.com/lojaonline/ Uma garrafa térmica Uma garrafa térmica é constituída de uma garrafa de vidro espelhada em dupla face, no seu interior. Entre essas duas faces, há vácuo que impede a perda de calor por condução e convecção. A parede espelhada

3 A parede espelhada diminuiu a perda de calor por irradiação e o vidro é um mal condutor de calor. A perda de calor ocorre principalmente durante o ato de retirar o líquido do interior da garrafa, para o consumo. O efeito estufa é uma conseqüência da irradiação térmica. O calor incidente, quando passa por um meio transparente como a atmosfera, vidro ou plástico, uma parte é refletida, mas a outra parte, composta de infravermelha de baixa freqüência, fica retida no ambiente, aumentando o calor interno. Graças ao efeito estufa, o planeta Terra mantém-se aquecido durante a noite. Porém o excesso de partículas e gases poluentes na atmosfera aumenta a concentração de calor, provocando o aquecimento global. O maior contribuinte do aumento do efeito estufa é o dióxido de carbono, proveniente da queima de combustíveis fósseis, como os derivados de petróleo (gasolina, óleo diesel). mitodoaquecimento.googlepages.com O aquecimento global está provocando o degelo anormal na região do pólo norte. Os ursos polares correrem sérios riscos, uma vez que no círculo polar ártico não há terra firme. Esses animais nadam durante horas, não achando um local para descanso, morrem devido ao cansaço. È comum as donas de casa embrulharem o assado com o papel alumínio, antes de colocar no forno para assar. Qual é a sua finalidade? A face brilhante do papel deve ficar voltado para o exterior ou interior do alimento?

4 2(.Unisinos-RS)Profissionais da área de saúde recomendam o uso de roupas claras para a prática de exercícios físicos, como caminhar ou correr, principalmente no verão A preferência por roupas claras se deve ao fato de elas: a) absorver menos a radiação solar do que as roupas escuras. b) Refletem menos a radiação térmica que as roupas escuras. C) absorvem mais a radiação térmica que as roupas escuras. d) impedem a formação decorrente de convecção com maior facilidade queas roupas escuras. e) favorecem a condução de calor por apresentarem maior condutividade térmica que as roupas escuras. 3.(PUC-Campinas) A garrafa térmica é espelhada por dentro e isoladas de suas paredes externas para impedir que o calor se propague, respectivamente por: a) irradiação e condução; b) condução e irradiação; c) condução e convecção; d) irradiação e convecção; e) convecção e condução. 4.(Mackenzie) Uma das atuais correntes científicas aponta o aquecimento da Terra ao longo das próximos anos devido ao chamado efeito estufa. Tal fato se dá pela retenção do calor junto ao planeta, como o que ocorre nas estufas de vidros usadas, por exemplo, em vidreiros de vegetais. Isso significa, pois a atmosfera, pela sua própria constituição, e agora acrescida de certos gases poluentes, e é pouco transparente á luz na faixa: a)a de ondas do infravermelho b)de onda ultravioleta c)de onda de raio d)dos raios X e)dos raios gama. 5.(Fuvest-SP) A figura mostra um sistema de aquecimento solar: uma placa medida P pintada de preto, e em contato com ela, um tubo metálico encurvado.um depósito de água D e tubos de borracha T ligando ao tubo metálico. O aquecimento da água contida no depósito D, pela absorção da energia solar, é devido basicamente aos seguintes fenômenos: a) condução, irradiação, convecção. b) irradiação, condução, convecção. c) convecção, condução, irradiação. d) condução, convecção, irradiação. e) irradiação, convecção, condução

5 ENEM-2008 Diagrama para as questões 22 e 23 22)O diagrama abaixo representa, de forma esquemática e simplificada, a distribuição da energia proveniente do Sol sobre a atmosfera e a superfície terrestre. Na área delimitada pela linha tracejada, são destacados alguns processos envolvidos no fluxo de energia na atmosfera. 22 Com base no diagrama acima, conclui-se que: A) a maior parte da radiação incidente sobre o planeta fica retida na atmosfera. B) a quantidade de energia refletida pelo ar, pelas nuvens e pelo solo é superior à absorvida pela superfície. C) a atmosfera absorve 70% da radiação solar incidente sobre a Terra. D) mais da metade da radiação solar que é absorvida diretamente pelo solo é devolvida para a atmosfera. E) a quantidade de radiação emitida para o espaço pela atmosfera é menor. 23) A chuva é o fenômeno natural responsável pela manutenção dos níveis adequados de água dos reservatórios das usinas hidrelétricas. Esse fenômeno, assim como todo o ciclo hidrológico, depende muito da energia solar. Dos processos numerados no diagrama, aquele que se relaciona mais diretamente com o nível dos reservatórios de usinas hidrelétricas é o de número: (vide usinas elétricas - eletrodinâmica, se necessário) A I. B II. C III. D IV. E V..ENEM 2007 O uso mais popular de energia solar está associado ao fornecimento de água quente para fins domésticos. Na figura ao lado, é ilustrado um aquecedor de água constituído de dois tanques pretos dentro de uma caixa termicamente isolada e com cobertura de vidro, os quais absorvem energia solar. A. Hinrichs e M. Kleinbach. Energia e meio ambiente. São Paulo: Thompson, 3.ª ed., 2004, p. 529 (com adaptações). Nesse sistema de aquecimento: A) os tanques, por serem de cor preta, são maus absorvedores de calor e reduzem as perdas de energia. B) a cobertura de vidro deixa passar a energia luminosa e reduz a perda de energia térmica utilizada para o aquecimento.

6 C) a água circula devido à variação de energia luminosa existente entre os pontos X e Y. D) a camada refletiva tem como função armazenar energia luminosa. E) o vidro, por ser bom condutor de calor, permite que se mantenha constante a temperatura no interior da caixa.