1.3.6 Convecção térmica

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1 1.3.6 Convecção térmica Mecanismo de transferência de calor que ocorre apenas em líquidos e gases. Líquidos e gases podem transferir energia por calor através de outro mecanismo: Correntes de convecção no aquecimento de água contendo partículas de permanganato de potássio. A fonte de energia é a chama à direita. Termograma de um aquecedor evidenciando uma temperatura maior do fluido na zona superior. 1

2 Mecanismo de transferência de calor por convecção. Aquecimento de um líquido Porções de fluido deslocam-se: - O fluido mais quente e menos denso sobe Corrente ascendente - O fluido mais frio e mais denso desce Corrente descendente Correntes de convecção Fonte de energia Mecanismo de transferência de calor por convecção. Aquecimento de um líquido Fluido a temperatura superior (menos denso) Fluido a temperatura inferior (mais denso) O fluido aquece continuamente através da deslocação de matéria (o próprio fluido). 2

3 Mecanismo de transferência de calor por convecção. Aquecimento de um gás A convecção processa-se do mesmo modo nos gases. Ar mais quente Correntes de convecção Ar mais frio O fluido aquece continuamente através da deslocação de matéria (o próprio fluido). As correntes de convecção são aproveitadas pelas aves e pelos praticantes de asa-delta ou de parapente. As correntes de convecção são importantes na renovação do ar junto ao solo: As correntes de convecção permitem a dispersão de gases poluentes. 3

4 Atividade Relativamente à convecção térmica, classifique as afirmações seguintes em verdadeiras ou falsas. A Um fluido aquece devido ao movimento das suas partículas. B - A transferência de calor por convecção é desprezável nos gases devido ao grande afastamento das suas partículas. C - Na convecção térmica a energia é transferida devido à agitação das partículas do fluido, sem que haja deslocação de matéria. D- As correntes de convecção térmica formam-se devido à diferença de densidades entre as partes do fluido. E- Nas correntes de convecção, o fluido mais quente desce e o fluido mais frio sobe. Atividade SOLUÇÃO Relativamente à convecção térmica, classifique as afirmações seguintes em verdadeiras ou falsas. A Um fluido aquece devido ao movimento das suas partículas. V B - A transferência de calor por convecção é desprezável nos gases devido ao grande afastamento das suas partículas. F C - Na convecção térmica, a energia é transferida devido à agitação das partículas do fluido, sem que haja deslocação de matéria. F D- As correntes de convecção térmica formam-se devido à diferença de densidades entre as partes do fluido. V E- Nas correntes de convecção, o fluido mais quente desce e o fluido mais frio sobe. F 4

5 Atividade de Revisão Relativamente aos mecanismos de transferência de calor, recentemente aprendidos, selecione a afirmação verdadeira. A - A radiação é um processo de transmissão de calor que só se verifica em meios sólidos. B - No vácuo, a única transmissão de calor é por convecção. C - A condução e radiação só ocorrem no vácuo. D - A convecção térmica ocorre nos fluidos. Atividade de Revisão Relativamente aos mecanismos de transferência de calor, recentemente aprendidos, selecione a afirmação verdadeira. SOLUÇÃO A - A radiação é um processo de transmissão de calor que só se verifica em meios sólidos. B - No vácuo, a única transmissão de calor é por convecção. C - A condução e radiação só ocorrem no vácuo. D - A convecção térmica ocorre nos fluidos. 5

6 TPC Fazer os exercícios da página 146 que ficaram por fazer:. 6