RADIAÇÃO DO CALOR


EXPERIMENTOS





RADIAÇÃO I1

Objetivo: verificar a absorção da radiação eletromagnética, como a luz solar.

Material:

  • duas placas de vidro, zinco ou fórmica de 20 x 20 cm;
  • tinta branca;
  • tinta preta.

    Procedimento a ser realizado em um dia de Sol*: placas

  • pinte uma placa de branco e a outra de preto;
  • feixe-as secar;
  • exponhe-as ao Sol de 5 a 10 minutos;
  • a seguir apoie as mãos, uma em cada placa, avaliando as diferentes sensações percebidas;


    Conclusão: apesar das placas terem recebido a mesma radiação, a placa branca reflete a maior parte da radiação incidente e a preta absorve quase toda a radiação que nela chega. Como toda radiação ao ser absorvida por um corpo transforma-se em calor, a temperatura da placa preta é maior que a da branca.


    RADIAÇÃO II

    Objetivo: verificar a absorção da radiação solar.

    Material:

  • dois termômetros comuns;
  • um recipiente de cor escura, preferencialmente, preto;
  • um recipiente de cor clara, preferencialmente, branco;
  • água.

    Procedimento a ser realizado em dia de Sol*: recipiente preto recipiente branco

  • coloque água nos dois recipiente;
  • coloque os termômetros, um em cada recipiente;
  • verifique a temperatura inicial e anote;
  • leve os recipientes a um local onde haja Sol e aguarde alguns minutos;
  • verifique novamente o valor da temperatura em cada recipiente;
  • verifique em qual deles, a água esquenta primeiro;
  • em qual deles a temperatura sofreu maior variação?



    RADIAÇÃO III1

    Objetivo: observar que a luz solar, mesmo quando não recebida diretamente, transporta energia radiante.

    Material:

  • dois recipientes de filme fotográfico: 1 preto e 1 branco;
  • três canetas esferográficas vazias;
  • 20 cm de manga de soro ou mangueira de aquário;
  • papel alumínio;
  • cola;
  • uma ripa de madeira de dimensões 7x2x1cm;
  • uma ripa de madeira 9x4x2cm;
  • corante, pode ser suco.

    Procedimento a ser realizado em um dia de Sol*:

  • encape o recipiente de filme branco com papel alumínio;
  • fure o centro das tampas dos dois recipientes;
  • introduza 4cm das canetas e cole-as; ripa1
  • na face da ripa 7x2cm faça 3 furos: um no meio de 8mm e a 1,5cm de cada extremidade, de 3mm, conforme a figura;
  • no furo central, encaixe a terceira caneta, que servirá de suporte ao aparelho, sendo encaixada no centro da outra ripa;
  • tampe os recipientes de filme, prendendo-os na ripa ao se introduzir nos furos das extremidades os depósitos de canetas colados nas tampas; montagem do dispositivo
  • na manga de soro, despeje corante;
  • una as extremidades da manga aos canos dos recipientes de filme, fazendo o líquido atingir a mesma altura em ambos os lados;
  • verifique a figura;
  • coloque o dispositivo sobre uma mesa próxima a uma janela, não sendo necessário receber a luz do Sol diretamente;

    Conclusão: após alguns minutos observa-se que a coluna de líquido desloca-se na direção do recipiente encapada com papel alumínio, pois o recipiente preto absorve mais radiação do que este. Esta radiação absorvida aumenta a pressão no interior deste recipiente devido ao aumento da temperatura.



    RADIAÇÃO IV2: aquecedor solar

    Objetivo: aplicação da absorção de radiação e do efeito estufa.

    Material:

  • caixa de papelão com profundidade entre 4 e 7cm;
  • vidro para tampar a caixa;
  • tinta preta ou cartolina preta fosca;
  • abajur com lâmpada incandescente de 100 a 150W;
  • tubo de cobre com cerca de 9mm de diâmetro, encontrado em lojas de refrigeração;
  • mangueiras transparentes que se encaixem justas no tubo de cobre;
  • garrafa pet 2 litros;
  • super cola.

    Procedimento:

  • pinte todo o interior da caixa de preto ou forre-o com cartolina preta fosca;
  • construa uma serpentina com o tubo de cobre que caiba na caixa;
  • faça dois furos na garrafa pet que permitam o encaixe da mangueira, um próximo ao fundo e outro bem em cima, próximo ao gargalo;
  • divida a mangueira em duas e encaixe os pedaços um em cada extremidade da serpentina, se necessário use a super cola para a vedação. verifique a montagem na figura;
  • encha a garrafa de água e verifique se as duas mangueiras estão cheias;
  • acenda a lâmpada, próximo ao vidro e aguarde alguns minutos;
  • observe o que ocorre nas mangueiras e apalpe o fundo da garrafa e a parte de cima;
  • chegue a uma conclusão a respeito da densidade da água e do mecanismo de funcionamento do aquecedor.
  • verifique a situação do vidro.


    *Obs.: quanto mais próximo do meio-dia, mais rápido ocorrerá o fenômeno. Esses procedimentos também podem ser realizados com a utilização de uma lâmpada de alta potência (100W).

    1- Arribas, S. D. Experiências de física na escola. 4. ed. Passo Fundo: Universitária, 1996.
    2- Valadares, E. C. Física mais que divertida. Belo Horizonte: UFMG, 2000.