Física - A convecção térmica
Paulo Augusto Bisquolo
A convecção térmica
Ponto de Partida
Leitura do artigo Calorimetria no site Educação do UOL.
Objetivos
- Explicar o fenômeno da transmissão de calor através da convecção térmica, utilizando um aparato experimental bem simples.
- Explorar fenômenos do nosso cotidiano como o movimento da fumaça e a formação de ventos.
- Discutir o fenômeno da inversão térmica.
Estratégias
1) Comece explicando a transmissão de calor por condução, radiação e por ultimo por convecção.
2) Faça um esquema no quadro mostrando que o fluido mais quente é menos denso por isso tende a ir para cima enquanto o fluido mais frio é mais denso e por isso tende a descer. Uma sugestão é desenhar um recipiente com um líquido com esse conjunto sendo aquecido por baixo:
3) Mostre inúmeros exemplos do nosso cotidiano em que esse fenômeno está presente. Um deles, que causa um bom impacto nos alunos, é o exemplo da geladeira que possui o congelador na parte superior e as suas prateleiras são feitas de grades. Na parte de sugestões há mais alguns exemplos que podem ser usados.
Atividade
Para uma boa visualização do fenômeno da convecção térmica, pode-se fazer uma experiência bem simples na própria sala de aula. Para isso, serão necessários os seguintes materiais:
- Uma garrafa plástica de refrigerante de pelo menos dois litros.
- Um canudo de papel.
- Fósforo ou isqueiro.
Montagem e Execução do Experimento
Sugestões
1) Como exemplos do fenômeno da convecção térmica se podem citar as brisas marinhas, o motivo pelo qual os aparelhos de ar condicionado são colocados na parte superior dos recintos, o funcionamento de chaminés e os balões de ar quente.2) Como atividade extra, peça para os alunos fazerem um trabalho sobre a poluição do ar e a inversão térmica, fenômenos intimamente ligados à convecção térmica.