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  1. 1. Convecção e radiação Aula 201. a) Incorreta. Os lagos começam a congelar na superfície, e, devido ao comportamento anômalo da água, o gelo formado flutua, formando uma camada isolante que, ao atingir determi- nada espessura, impede que a água do fundo do lago não tro- que calor com o meio externo e, dessa maneira, não seja solidificada. b) Correta. Quanto mais escura for a superfície, mais próxima de 1 será sua emissividade. O corpo cuja emissividade é igual a 1 é chamado de corpo negro e é um absorsor perfeito, ou seja, ab- sorve toda a energia que nele incidir. c) Correta. Todo bom absorsor também é um bom emissor. O cor- po negro, por ser um absorsor perfeito, também é um emissor perfeito, ou seja, emite toda a energia que nele incidir. d) Incorreta. O congelador deve ser colocado na parte superior do refrigerador para que, dessa maneira, as correntes de con- vecção sejam formadas e o ar circule em seu interior, como ilus- trado na figura a seguir: http://www.refrigeracao.net/Imagens/conveccao.jpg ar frio (mais denso) ar quente (menos denso) e) Incorreta. O papel-alumínio deve ter sua face refletora voltada para dentro para que o fluxo de calor que sai do assado seja re- fletido pelo papel-alumínio e, assim, mais bem aproveitado no processo de assar do alimento. 1
  2. 2. f) Correta. Em um incêndio, a fumaça formada, por ter temperatu- ra maior e, assim, ser menos densa que o ar, fica concentrada na região próxima ao teto. Dessa maneira, devemos andar abaixa- dos para podermos respirar o ar que se concentra na região pró- xima ao chão. g) Incorreta. Em uma noite nublada, parte da radiação emitida pela Terra é refletida pelas nuvens e retorna à sua superfície, fa- zendo com que a temperatura caia mais lentamente se compara- da a um dia não nublado. h) Incorreta. Durante a noite, o fluxo de energia na Terra é inverti- do. Como não há mais radiação solar incidente, a Terra passa a emitir radiação em forma de ondas de calor (radiação infraverme- lha), o que faz com que ela se esfrie. Dessa maneira, o horário em que a temperatura terrestre é menor é imediatamente antes de o Sol nascer. i) Incorreta. Um condicionador de ar deve ser instalado em locais altos para que o ar frio que vem dele, por ser mais denso do que o ar quente, desça e resfrie todo o ambiente, como na figura a se- guir: http://www.cepa.if.usp.br/energia/energia1999/Grupo2B/ Calor/ar_condicionado1.gif ar frio (mais denso) ar quente (menos denso) refrescando o ambiente j) Correta. De forma análoga ao esquema anterior, um aquecedor deve ser instalado em locais baixos para que o ar quente que vem dele, que é menos denso do que o ar frio, suba e aqueça todo o ambiente.2. As brisas marinhas são formadas pelas correntes de convecção, que ocorrem devido à diferença de temperatura (e, consequente- mente, pressão) entre as regiões continental e marítima, como ilustrado no esquema a seguir: 2
  3. 3. http://2.bp.blogspot.com/_DSSYrZgwrBA/SUKTWRI8q-I/ 3%ADtimas+-+M%C3%B3dulo7.jpg AAAAAAAAANU/bzKOF8L99YE/s320/Brisas+Mar%C ar quente ar frio3. Convecção: a água quente, menos densa, sobe para a parte superior do reservatório e a água fria, mais densa, desce e, assim, retorna para os coletores, onde o ciclo é recomeçado. Radiação: ondas de calor vindas do Sol. Condução: os coletores solares absorvem a radiação e, por condução, aquecem a água no interior dos canos.4. As paredes espelhadas, interna e externa, reduzem as trocas de calor por radiação, pois, como boas refletoras, são más emisso- ras. O vácuo entre as paredes reduz as trocas por condução e convecção. 3
  4. 4. 5. A radiação solar, durante o dia, atravessa a atmosfera e chega à Terra, que a absorve e, assim, aumenta de temperatura. Durante a noite, em seu processo de resfriamento, a superfície terrestre reemite essa radiação em forma de ondas de calor (radiação in- fravermelha) e, na atmosfera, o gás carbônico e os vapores de água presentes no ar funcionam como o vidro de uma estufa, que é opaco à radiação infravermelha e, dessa maneira, mantêm par- te da radiação emitida presa na atmosfera. A esse efeito se deu o nome de efeito estufa, que é o responsável por manter a superfí- cie terrestre a uma temperatura média ideal para o desenvolvi- mento da vida. Entretanto, a crescente industrialização e o grande número de automóveis em circulação aumentam de forma perigosa a quan- tidade de gás carbônico na atmosfera. Esse aumento causa uma intensificação do efeito estufa, que, assim, pode aumentar a tem- peratura média do planeta, tendo graves consequências. 4

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