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Três formas de transferência de energia térmica — Física, 11–13

A condução, a convecção e a radiação transferem energia térmica de maneiras diferentes. Física, 11–13 anos.

Ideia

A energia térmica pode mover-se através de partículas em contacto, de fluidos em movimento ou de ondas electromagnéticas. A condução acontece por contacto, a convecção quando um líquido ou gás se move, e a radiação pode atravessar o espaço vazio, como acontece com a luz solar.

Porquê

Dizer apenas que o calor passa do quente para o frio não explica como atravessa um espaço ou se espalha pela sopa. Os cientistas distinguiram os mecanismos para resolver questões práticas sobre isolamento, aquecimento e arrefecimento. Os três nomes descrevem o caminho, não três tipos diferentes de energia.

Exemplo resolvido

Aquece uma panela de água por baixo. Primeiro, a panela metálica conduz energia da base quente para as partes mais frias. Depois, a água quente sobe e a água fria desce: a convecção distribui a energia. Por fim, a panela quente irradia alguma energia para o ambiente.

Erro comum

É comum chamar convecção a qualquer movimento de calor. É compreensível, porque o ar e a água quentes movem-se de forma visível, mas uma colher metálica que aquece por contacto envolve condução e a luz solar a aquecer a cara envolve radiação. O material e o caminho determinam o nome.

Uso

Uma panela usa condução através do metal, convecção na água e radiação a partir da superfície quente. Paredes isoladoras reduzem a condução, tampas reduzem a convecção e superfícies brilhantes podem reduzir a radiação. Estas escolhas ajudam a cozinhar, limitando o calor desperdiçado.

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