Propagação de Calor - Condução, Convecção e Radiação

Calor é a energia térmica em movimento  entre corpos que estão a temperaturas diferentes. O calor passa de um corpo para o outro até que seja atingido o equilíbrio térmico.

Sentido do calor

Condução

É o processo de transmissão de calor feita de partícula para partícula sem que haja transporte de matéria de uma região para outra. O processo de transmissão de calor ocorre principalmente nos sólidos e em especial nos metais, pois estes são bons condutores de calor. Em geral, um bom condutor de eletricidade também é um bom condutor de calor.

Fluxo de calor: o fluxo de calor mede a potência térmica do meio no qual o calor se propaga.

Se os dois extremos de um corpo forem mantidos às temperaturas diferentes haverá fluxo de calor no interior do corpo que pode ser calculado através da equação de Fourier:

a) a condutividade térmica (K) é uma constante de cada substância e, quanto maior seu valor, melhor condutora de calor ela será.

b) Durante o regime estacionário de calor, cada ponto da barra, ao longo de seu comprimento L, apresenta umatemperatura diferente, que diminui gradativamente da maior para menor temperatura.

Convecção

A convecção é o processo de transmissão de calor feita por meio do transporte da matéria de uma região para outra. A convecção é o processo que só pode ocorrer nos fluidos, pois nos sólidos as partículas não podem ser arrastadas.

Consideremos um recipiente contendo água e colocado sobre uma chama. A água contida no recipiente recebe calor da fonte de maneira que o aquecimento ocorre na sua parte inferior. É bom saber que a água é isolante térmico, ou seja, a transmissão de calor por condução é muito baixa.

A cada camada inferior de água, ao se aquecer, sofre dilatação e, consequentemente, a sua densidade diminui.

A água quente, menos densa, sob a água fria, mais densa, desce, ocupando o lugar da primeira, formando assim correntes de convecção.

Todo aquecimento deve ser feito, por baixo, como por exemplo, em aquecedores elétricos

Vamos considerar agora uma geladeira. No congelador, ocorre troca de calor entre o ar interno e as tubulações que transportam essa energia térmica para fora da geladeira.

O ar se aquece nos alimentos e sobe. Em contato com o congelador resfria-se e desce, formando assim as correntes de convecção.

Todo resfriamento deve ser feito por cima do ambiente, como, por exemplo, no congelador da geladeira e ar condicionado.

     

Irradiação

Consiste na transmissão de calor por meio de ondas eletromagnéticas. Ocorre tanto no vácuo quanto em certos meios materiais como, por exemplo, no ar. Esta é a única forma de transmissão de calor que pode ocorrer no vácuo. A energia térmica que o nosso planeta recebe do sol se propaga exclusivamente por irradiação.

O Sol aquecendo a Terra

A irradiação consiste nas ondas de calor na faixa de freqüência do infravermelho.

Resumindo: 

O três processos de propagação do calor

Vídeos de experimentos - Propagação de calor

Processo de propagação de calor por condução

Processos de propagação de calor por convecção

Processos de propagação de calor por Radiação

Uma boa aula para tirar todas as dúvidas

Processos de Propagação do Calor, Calor sensível e Calor Latente

Calor é a energia térmica em movimento  entre corpos que estão a temperaturas diferentes. O calor passa de um corpo para o outro até que seja atingido o equilíbrio térmico.

Sentido do calor

Condução

É o processo de transmissão de calor feita de partícula para partícula sem que haja transporte de matéria de uma região para outra. O processo de transmissão de calor ocorre principalmente nos sólidos e em especial nos metais, pois estes são bons condutores de calor. Em geral, um bom condutor de eletricidade também é um bom condutor de calor.

Fluxo de calor: o fluxo de calor mede a potência térmica do meio no qual o calor se propaga.

Se os dois extremos de um corpo forem mantidos às temperaturas diferentes haverá fluxo de calor no interior do corpo que pode ser calculado através da equação de Fourier:

a) a condutividade térmica (K) é uma constante de cada substância e, quanto maior seu valor, melhor condutora de calor ela será.

b) Durante o regime estacionário de calor, cada ponto da barra, ao longo de seu comprimento L, apresenta umatemperatura diferente, que diminui gradativamente da maior para menor temperatura.

Convecção

A convecção é o processo de transmissão de calor feita por meio do transporte da matéria de uma região para outra. A convecção é o processo que só pode ocorrer nos fluidos, pois nos sólidos as partículas não podem ser arrastadas.

Consideremos um recipiente contendo água e colocado sobre uma chama. A água contida no recipiente recebe calor da fonte de maneira que o aquecimento ocorre na sua parte inferior. É bom saber que a água é isolante térmico, ou seja, a transmissão de calor por condução é muito baixa.

A cada camada inferior de água, ao se aquecer, sofre dilatação e, consequentemente, a sua densidade diminui.

A água quente, menos densa, sob a água fria, mais densa, desce, ocupando o lugar da primeira, formando assim correntes de convecção.

Todo aquecimento deve ser feito, por baixo, como por exemplo, em aquecedores elétricos

Vamos considerar agora uma geladeira. No congelador, ocorre troca de calor entre o ar interno e as tubulações que transportam essa energia térmica para fora da geladeira.

O ar se aquece nos alimentos e sobe. Em contato com o congelador resfria-se e desce, formando assim as correntes de convecção.

Todo resfriamento deve ser feito por cima do ambiente, como, por exemplo, no congelador da geladeira e ar condicionado.

     

Irradiação

Consiste na transmissão de calor por meio de ondas eletromagnéticas. Ocorre tanto no vácuo quanto em certos meios materiais como, por exemplo, no ar. Esta é a única forma de transmissão de calor que pode ocorrer no vácuo. A energia térmica que o nosso planeta recebe do sol se propaga exclusivamente por irradiação.

O Sol aquecendo a Terra

A irradiação consiste nas ondas de calor na faixa de freqüência do infravermelho.

Resumindo: 

O três processos de propagação do calor

Propagação de calor

Aula 48 - Ciências - Ens. Fundamental - Telecurso

Uma boa aula para tirar todas as dúvidas

Qual a diferença entre calor sensível e calor latente?

Há duas formas de calor relevantes para os sistemas de ar condicionado: 

• calor sensível
• calor latente    

Calor SensívelQuando um objeto é aquecido, a sua temperatura aumenta à medida que o calor lhe é adicionado. Este aumento de calor é designado de calor sensível. Do mesmo modo, quando se retira calor a um objeto e a sua temperatura desce, o calor retirado também é designado por calor sensível. O calor que provoca uma mudança de temperatura num objeto é designado por calor sensível.

Calor LatenteTodas as substâncias puras da Natureza conseguem alterar o seu estado. Os sólidos podem tornar-se líquidos (como o gelo se torna água) e os líquidos podem transformar-se em gases (como a água se transforma em vapor). Mas estas alterações requerem a adição ou perda de calor. O calor que provoca estas alterações é designado por calor latente.

O calor latente, contudo, não afecta a temperatura duma substância - por exemplo, a água permanece a 100°C enquanto ferve. O calor adicionado para manter a água a ferver é calor latente. O calor que causa a alteração do estado sem alterar a temperatura é designado por calor latente.

Esta distinção é fundamental para compreender porque é usado um refrigerante nos sistemas de arrefecimento. Também explica porque são usados os termos 'capacidade total' (calor sensível e calor latente) e 'capacidade sensível' para definir a capacidade de arrefecimento (Tornar-se frio; perder o calor; esfriar) duma unidade. Durante o ciclo de arrefecimento, forma-se condensação no interior da unidade, devido à remoção do calor latente do ar. A capacidade sensível é a capacidade necessária para reduzir a temperatura e a capacidade latente é a capacidade de remover a humidade do ar. 

Observer uma ilustração sobre a mudança no estado físico da água, inicialmente a -20°C, chegando a um estado gasoso, completo, a 120°C.

Revisão 1ª AP C7S - 2015

Professor Wagner Alencar 

facebook.com/wagnerfisica1000

1ª QUESTÃO

Um automóvel faz uma vigem pela BR 116, quando passa pelo km 30 às 7h e 15min. Ao passar pelo km 280 às 9h e 45min. Calcule/responda:

a)A velocidade escalar média do km 30 ao km 280;

b)Passando pelo km 280 e mantendo a velocidade escalar média

por mais duas horas, qual o espaço percorrido pelo automóvel?

c)Por qual “km”o automóvel passará após duas horas,

mantendo a mesma velocidade escalar média?

2ª QUESTÃO

Um móvel percorre o primeiro trecho de sua viagem a 90km/h por um período de 30 minutos e no segundo trecho da viagem, está a 60km/h durante 20 minutos.

Calcule a velocidade escalar média desse móvel em km/min e m/s. 

3ª QUESTÃO

A nossa galáxia, a Vía Láctea, contém cerca de 400 bilhões de estrelas. Suponha que 0,05% dessas estrelas possuam um sistema planetário onde exista um planeta semelhante à Terra. Qual a ordem de grandeza de planetas semelhantes à Terra, na Vía Láctea?

4ª Questão

A massa do planeta Júpiter é de 1,9 x 1027 kg, e a massa do Sol é de 1,9891 x 1030 kg. Calcule, em notação científica:

a) A soma das duas massas;

b) Aproximadamente, quantas vezes o Sol é mais massivo que Júpiter?

Os vídeos abaixo servem para nortear os estudos de vocês, mas lembrem-se: A LEITURA DO LIVRO E INDISPENSÁVEL!!!

A importância da potência de 10

Potências de 10

Alguns exercícios 

Velocidade média

Conceito e exercícios (o conceito de velocidade instantânea, não foi estudado em sala de aula) 

REVISÃO PARA AP - 3ª ETAPA - C7S

Como avaliar uma pessoa?

    Sei que fiz este blog destinado apenas para revisões em sala de aula, compartilhar ppt, tirar dúvidas... Mas posto este texto apenas para me sentir melhor. Apenas isso.

    Todas as pessoas são avaliadas, sejam elas: políticos, amigos, familiares ou profissionais de qualquer área. Entretanto, quando falamos desse assunto a principal dúvida é: como avaliar, conceituar e dizer as vantagens e desvantagens de uma pessoa?

    Talvez a resposta mais justa fosse pelas atitudes. Mas será que qualquer indivíduo pode avaliar outrem? Já que para isso o indivíduo deveria ter no mínimo capacidade moral, consciência, argumentos válidos e honestos para tal atitude.

    Acredito que para determinados assuntos não é qualquer ser humano que possa dar opiniões válidas. Muito menos pessoas menos instruídas e vividas que são influenciadas pelo conhecimento do senso comum, através do achismo.

    Não é todo mundo que possui conhecimento científico, e afirmo isso sem nenhuma soberba, mas vejo que até mesmo pessoas que possuem cargos para trabalharem baseando-se com esse conhecimento, não sabem o seu significado. Ou seria falta de bom senso?

    Não falo apenas de pessoas que fazem opiniões sem argumentos válidos, mas os tétricos que escutam essas opiniões e as avaliam, baseando-se para um determinado pretexto. O demérito dessa criatura que não sabe avaliar os pareceres formados, é tornar essas afirmações lícitas e esses são os verdadeiros imprudentes, desqualificados, pessoas de maus sentimentos, perversos e péssimos profissionais.

    E na possível suposição de haver um avaliado nesses critérios equivocados, será aceitável sua: decepção, frustração, nojo, descrença e desmotivação. Tudo isso por tentar manter o juramento que no desempenho de suas funções, é transmitir com lealdade, integridade e honestidade os ensinamentos humanos e científicos, fazendo dos jovens a ele confiado, cidadãos conscientes e responsáveis.

Wagner Alencar

Aprendi uma coisa: só se conhece realmente uma pessoa depois de uma discussão. Só nessa altura se pode avaliar o seu verdadeiro caráter.

Anne Frank

QUASE 1000 QUESTÕES DE FÍSICA RESOLVIDOS

Galerinha, final de ano chegando e o cansaço aumentado, porém não é hora de esmorecer. Essas questões são estilo UECE, com níveis de 1ª e 2ª fase.
Vamos nos animar!!!

BONS ESTUDOS!!!

QUASE 1000 QUESTÕES DE FÍSICA!

Revisão miniteste 3ª Etapa