Como é que o calor é transferido? Condução – Convecção – Radiação

br>>p>O que é o Calor?

p> Toda a matéria é constituída por moléculas e átomos. Estes átomos estão sempre em diferentes tipos de movimento (tradução, rotacional, vibracional). O movimento dos átomos e das moléculas cria calor ou energia térmica. Toda a matéria tem esta energia térmica. Quanto mais movimento os átomos ou moléculas tiverem, mais calor ou energia térmica terão.

Esta é uma animação feita a partir de uma curta simulação de dinâmica molecular da água. As linhas verdes representam ligações de hidrogénio entre o oxigénio e o hidrogénio. Note-se a estrutura apertada da água

As ligações de hidrogénio são muito mais fracas do que as ligações covalentes. No entanto, quando um grande número de ligações de hidrogénio actua em uníssono, elas contribuem fortemente para o seu efeito. Este é o caso da água mostrada aqui.

Água líquida tem uma estrutura parcialmente ordenada na qual as ligações de hidrogénio estão constantemente a formar-se e a desfazer-se. Devido à escala de tempo curta (na ordem de alguns picossegundos) poucas ligações

O que é a temperatura?

Do vídeo acima que mostra o movimento dos átomos e moléculas, pode-se ver que alguns se movem mais rapidamente do que outros. A temperatura é um valor médio de energia para todos os átomos e moléculas de um dado sistema. A temperatura é independente de quanta matéria existe no sistema. É simplesmente uma média da energia no sistema.

Como é que o calor é transferido?

p>O calor pode viajar de um lugar para outro de três maneiras: Condução, Convecção e Radiação. Tanto a condução como a convecção requerem matéria para transferir calor.

Se houver uma diferença de temperatura entre dois sistemas, o calor encontrará sempre uma forma de transferir do sistema superior para o inferior.

CONDUÇÃO–

Condução é a transferência de calor entre substâncias que estão em contacto directo uma com a outra. Quanto melhor for o condutor, mais rapidamente o calor será transferido. O metal é uma boa condução de calor. A condução ocorre quando uma substância é aquecida, as partículas vão ganhar mais energia, e vibrar mais. Estas moléculas esbarram então nas partículas próximas e transferem-lhes alguma da sua energia. Isto então continua e passa a energia da extremidade quente para a extremidade mais fria da substância.

CONVECÇÃO–

A energia térmica é transferida de lugares quentes para lugares frios por convecção. A convecção ocorre quando áreas mais quentes de um líquido ou gás sobem para áreas mais frias no líquido ou gás. O líquido ou gás mais frio toma então o lugar das áreas mais quentes que se elevaram mais alto. Isto resulta num padrão de circulação contínua. A água a ferver numa panela é um bom exemplo destas correntes de convecção. Outro bom exemplo de convecção é na atmosfera. A superfície da terra é aquecida pelo sol, o ar quente sobe e o ar frio move-se em.

RADIAÇÃO–

Radiação é um método de transferência de calor que não depende de qualquer contacto entre a fonte de calor e o objecto aquecido, como é o caso da condução e convecção. O calor pode ser transmitido através do espaço vazio por radiação térmica frequentemente chamada radiação infravermelha. Este é um tipo de radiação electromagnética. Nenhuma massa é trocada e nenhum meio é necessário no processo de radiação. Exemplos de radiação é o calor do sol, ou calor libertado pelo filamento de uma lâmpada de luz.

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