Quando vestimos uma blusa em dias frios, estamos reduzindo a taxa de perda de calor do nosso corpo para o ambiente. Por outro lado, em dias quentes utilizamos roupas leves, que facilitam a perda de calor para o meio externo.
Nos motores a combustão, aumentar a perda de calor é fundamental para que as temperaturas não fiquem tão altas a ponto de derreter seus componentes, enquanto que nos refrigeradores procura-se evitar que a energia térmica do ambiente entre em seu interior.
Todos esses exemplos mostram que o calor flui do corpo mais quente para o corpo mais frio, de maneira espontânea. E a transferência energia térmica só é possível graças a alguns processos. Leia este resumo para entender o que é transmissão de calor, como são classificados seus tipos e veja exemplos presentes no dia a dia!
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- O que é transmissão de calor?
- Quais são os tipos de transmissão de calor?
- O que é condução?
- O que é convecção?
- O que é irradiação?
- Como transmissão de calor é abordada no Enem?
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O que é transmissão de calor?
Para entender o que é transmissão de calor e suas classificações precisamos definir o que são o calor e a energia térmica.
A energia térmica de um corpo pode ser definida como a soma das energias de agitação de suas partículas.
Ela depende diretamente da temperatura do corpo e do número de partículas nele existentes.
Já o calor, pode ser definido como a energia térmica em trânsito de um corpo para outro ou de uma parte para outra de um mesmo corpo.
E esta movimentação é ocasionada por uma diferença de temperaturas. Ou seja, a energia térmica pode mudar de um local, indo, espontaneamente, da região de maior temperatura para a de menor temperatura.
Essa mudança de localidade é o que chamamos de transmissão de calor. Há três formas diferentes de propagação de calor, que conheceremos com mais detalhes adiante: a condução, a convecção e a irradiação.
Como o calor é uma forma de energia, sua unidade no Sistema Internacional de Unidades (SI) é o joule (J). Além do joule, podemos usar também a unidade de caloria (cal) para expressar quantidades de calor.
Quais são os tipos de transmissão de calor?
Agora que você já sabe a diferença entre calor e energia térmica e também compreendeu o que é transmissão de calor, vamos conhecer detalhadamente sobre cada um dos processos de transmissão de energia. Acompanhe!
Condução
A condução térmica é o mecanismo de transferência de calor através do contato direto entre os corpos.
Nesse processo, a energia é transferida de partícula a partícula, desde que o corpo está em contato com a fonte quente (de maior temperatura) até o corpo que está na região mais fria (de menor temperatura).
Desse modo, podemos dizer que a condução térmica depende de um meio material.
Em função disso, as partículas sólidas são excelentes condutoras de calor. Entre os sólidos, destacam-se as ligas metálicas, que apresentam elétrons livres. Esses elétrons livres fazem dos metais não só bons condutores de calor, mas também de eletricidade.
Nos líquidos, apesar de haver coesão entre as partículas, não há rigidez, o que os torna maus condutores de calor. E nos gases, praticamente não há ligação entre as partículas que os compõem, então o mecanismo de condução de calor é desprezível.
Para entender o que é transmissão de calor no cotidiano, veja alguns exemplos de condução térmica:
- Aquecimento de uma colher de metal pousada em uma panela;
- Aquecimento da roupa pelo ferro de passar;
- Aquecimento de uma xícara de café;
- Aquecimento de uma barra de metal;
- Aquecimento do cabo de metal de uma panela.
Convecção
A convecção é o processo de transmissão de calor onde a energia térmica é transferida por meio do movimento de um fluido (líquido ou gás) provocado pela diferença de temperatura.
Como dissemos anteriormente, o líquido e o gás são maus condutores de calor, por esse motivo, ao contrário do processo de condução, na convecção apenas a energia térmica se desloca e as partículas permanecem em suas posições de equilíbrio.
Confira exemplos de convecção térmica:
- Geladeira e congelador;
- Ar-condicionado;
- Aquecedores;
- Aquecimento de líquidos em uma panela;
- Correntes de ar atmosférico.
Depois de aprender o que é transmissão de calor, veja nosso resumo sobre Calor Latente!
Irradiação
A irradiação é o processo de propagação em que a energia é transferida através de ondas eletromagnéticas, que ao serem absorvidas se transformam em energia térmica.
Nesse fenômeno, a transmissão de calor acontece tanto em determinados meios materiais como também no vácuo (ausência de matéria).
Também vale destacar que, embora todas as ondas eletromagnéticas transportem energia, somente as correspondentes a faixa do infravermelho são chamadas de ondas de calor.
Isso porque o infravermelho transforma-se mais facilmente em energia térmica ao ser absorvido.
Conheça alguns exemplos de irradiação presentes em nosso dia a dia:
- Energia solar;
- Placas solares;
- Forno de micro-ondas;
- Garrafa térmica;
- Estufa das plantas;
- Fogo das lareiras.
Esperamos que este resumo completo sobre o que é transmissão de calor tenha contribuído com seus estudos.
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Como a transmissão de calor é abordada no Enem?
Temas relacionados à calorimetria e termologia são bastante frequentes na prova de Física do Enem, aparecendo em pelo menos duas questões a cada edição.
Essas questões podem ser tanto teóricas, cobrando os assuntos de maneira mais conceitual, quanto práticas, exigindo o emprego de fórmulas e cálculos para sua resolução.
Por esse motivo, praticar com questões de provas anteriores é uma ótima pedida para mandar bem no Enem e garantir uma boa nota.
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Obrigada por ler nosso texto sobre o que é transmissão de calor.