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Calor
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• O que é Calor ?
Calor é a transferência de energia térmica entre corpos com temperaturas diferentes.
Não é correto falar em calor contido num corpo.
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Propagação do calorO calor se propaga espontaneamente de um corpo de maior temperatura para outro, de menor temperatura. GA
BOR
NEM
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Propagação do calor
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Propagação do calor
O calor pode ser transportado por: - Condução : transmissão de
energia de uma molécula para a outra
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Ocorre sem transporte de matéria
Verifica-se nos corpos sólidos
É devido à colisão de partículas, originando um aumento da
energia cinética interna que é transmitida aos corpúsculos
vizinhos.
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CONDUTIVIDADE TÉRMICAA condutividade térmica : quantifica a habilidade dos materiais de conduzir energia térmica, ou seja, de proporcionar calor. O inverso da condutividade térmica é a resistividade térmica.
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Aplicações
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Aplicações
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Aplicações Os iglus são construídos com blocos de gelo (isolante térmico), mantendo o ambiente interno mais quente que o externo.
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Fluxo de Calor
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Página 67P3) Num dia de inverno a temperatura no interior de uma casa é 25ºC e no exterior é 5ºC.A perda de calor, através de uma janela (kvidro = 0,2 cal/s.m.ºC) de espessura 2 mm e área 0,5 m2, em uma hora é
a) 3.600 cal. b) 3.600 kcal. c) 36 kcal. d) 360 J. e) 3600 J
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Página 67P6) Analise as afirmações referentes à condução térmica.
I - Para que um pedaço de carne cozinhe mais rapidamente, pode-se introduzir nele um espeto metálico. Isso se justifica pelo fato de o metal ser um bom condutor de calor.II - Os agasalhos de lã dificultam a perda de energia (na forma de calor) do corpo humano para o ambiente, devido ao fato de o ar aprisionado entre suas fibras ser um bom isolante térmico.III - Devido à condução térmica, uma barra de metal mantém-se a uma temperatura inferior à de uma barra de madeira colocada no mesmo ambiente.
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Podemos afirmar que:
a) I, II e III estão corretas. b) I, II e III estão erradas. c) Apenas I está correta.d) Apenas II está correta. e) Apenas I e II estão corretas.
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Convecção térmicaÉ o processo de propagação do calor pela movimentação da matéria de uma região a outra.
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• Os Líquidos e os gases não são bons condutores de calor. No entanto, eles podem transmitir calor de modo significativo por um outro processo: a Convecção. Esse processo consiste na movimentação de partes do fluido dentro do próprio fluido.
Vmd
V
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Aplicações
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Aplicações
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Nos automóveis outra aplicação prática do processo de convecção: a água quente do motor, por ser menos densa, tende a subir para o radiador, onde esfriará. Voltando ao motor, já mais fria, ela resfriará o motor e se aquecerá num processo ciclíco.
Aplicações
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Forno elétrico com convecção: Um forno de convecção melhora o forno tradicional ao fazer circular ar aquecido por meio de um ventilador.
Cafeteira elétrica
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Aplicações
A retirada de gases pelas chaminés - os gases aquecidos resultantes da combustão, têm densidade diminuída e sobem, sendo eliminados.
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BRISA MARÍTIMA
Aplicações
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Página 67P7) Em uma experiência, colocam-se gelo e água em um tubo de ensaio, sendo o gelo mantido no fundo por uma tela de metal. O tubo de ensaio é aquecido conforme a figura. Embora a água ferva, o gelo não se funde imediatamente. As afirmações abaixo referem-se a esta situação:
a)somente I é correta. b)somente II é correta. c)somente III é correta d)todas são corretas. e) n.d.a.
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I – Um dos fatores que contribuem para que o gelo não se funda é o de que a água quente é menos densa que a água fria. II – Um dos fatores que concorre para a situação observada é o de que o vidro é bom isolante térmico. III – Um dos fatores para que o gelo não se funda é o de que água é bom isolante térmico.
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E4) Numa área de praia, a brisa marítima é uma consequência da diferença no tempo de aquecimento do solo e da água, apesar de ambos estarem submetidos às mesmas condições de irradiação solar. No local (solo) que se aquece mais rapidamente, o ar fica mais quente e sobe, deixando uma área de baixa pressão, provocando o deslocamento do ar da superfície que está mais fria (mar).
À noite, ocorre um processo inverso ao que se verifica durante o dia.Como a água leva mais tempo para esquentar (de dia), mas também leva mais tempo para esfriar (à noite), o fenômeno noturno (brisa terrestre) pode ser explicado da seguinte maneira:
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a) O ar que está sobre a água se aquece mais; ao subir, deixa uma área de baixa pressão, causando um deslocamento de ar do continente para o mar.b) O ar mais quente desce e se desloca do continente para a água, a qual não conseguiu reter calor durante o dia.c) O ar que está sobre o mar se esfria e dissolve-se na água; forma-se, assim, um centro de baixa pressão, que atrai o ar quente do continente.d) O ar que está sobre a água se esfria, criando um centro de alta pressão que atrai massas de ar continental.e) O ar sobre o solo, mais quente, é deslocado para o mar, equilibrando a baixa temperatura do ar que está sobre o mar.
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Irradiação térmica É a propagação de calor através de ondas eletromagnéticas, principalmente os raios infravermelhos (chamados de ondas de calor). Ocorre inclusive no vácuo.
É refletido por superfícies claras ou espelhadas e absorvido por superfícies escuras.
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Aplicações
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Aplicações Quando uma fonte térmica emite calor, este pode ser luminoso ou obscuro
O calor luminoso vem acompanhado de luz.
O calor obscuro não é acompanhado de luz.
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Corpos escuros são melhores absorvedores de calor. Acontecem que eles também são melhores emissores de calor, ou seja, também esfriam mais rápido.
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E6) Em um experimento foram utilizadas duas garrafas PET, uma pintada de branco e outra de preto, acopladas cada uma a um termômetro. No ponto médio da distância entre as garrafas, foi mantida acesa, durante alguns minutos, uma lâmpada incandescente. Em seguida a lâmpada foi desligada. Durante o experimento foram monitoradas as temperaturas das garrafas
a) Enquanto a lâmpada permaneceu acesa e b) Após a lâmpada ser desligada e atingirem
equilíbrio térmico com o ambiente.
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A taxa de variação de temperatura da garrafa preta, em comparação à da branca, durante todo o experimento, foi
A) Igual no aquecimento e igual no resfriamento
B) Maior no aquecimento e igual no resfriamento
C) Menor no aquecimento e igual no resfriamento
D) Maior no aquecimento e menor no resfriamento
E) Maior no aquecimento e maior no resfriamento.
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Aplicação O efeito estufa
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GARRAFA TÉRMICAGARRAFA TÉRMICA
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E3)O resultado da conversão direta de energia solar é uma das várias formas de energia alternativa de que se dispõe. O aquecimento solar é obtido por uma placa escura coberta por vidro, pela qual passa um tubo contendo água. A água circula, conforme mostra o esquema abaixo.
Fonte: Adaptado de PALZ, Wolfgang, "Energia solar e fontes alternativas". Hemus, 1981.
São feitas as seguintes afirmações quanto aos materiais utilizados no aquecedor solar:
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I. o reservatório de água quente deve ser metálico para conduzir melhor o calor.II. a cobertura de vidro tem como função reter melhor o calor, de forma semelhante ao que ocorre em uma estufa.III. a placa utilizada é escura para absorver melhor a energia radiante do Sol, aquecendo a água com maior eficiência.Dentre as afirmações acima, pode-se dizer que, apenas está(ão) correta(s):a)I b) I e II c) II d) I e III e) II e III
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