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Os 3 vilões do isolamento térmico: A condução, convecção e radiação

Equipe 3TC
08/06/2016 às 08h00
Você sabe como o calor é transmitido? Conheça as três formas de transferência de calor.

Na termodinâmica, campo da física e engenharia mecânica que estuda as relações de temperatura, existem três formas distintas de transferência de calor e cada uma influencia o conforto térmico diferentemente. São elas: condução, convecção e radiação.

 
Aqui você vai conhecer um pouco mais como cada uma é descrita na teoria, com exemplos práticos que facilitarão a compreensão de cada um dos vilões. A transferência de calor sempre existe, pois, todo sistema tende a ser uniforme, e com isso o calor sempre será difundido até atingir a homeostase, ou seja, um equilíbrio de temperatura. Confira os 3 vilões:

1) Primeiro: A condução

A condução é o modo pelo qual o calor é transferido através de um meio material, de uma molécula (ou átomo) para sua vizinha, ou seja, pelo contato da matéria. Ela ocorre principalmente em materiais sólidos, onde as partículas estão bem próximas uma das outras.

 

A rapidez com que o calor é conduzido vai depender de fatores como: tamanho do sistema, materiais que o compõem e a diferença de temperatura. Existem materiais que são melhores condutores que outros, como os metais, por exemplo, que conduzem 300 vezes mais calor que a madeira.Como o calor se propaga de partícula para partícula, corpos mais densos, com maior número de partícula por unidade de volume, especialmente partículas livres, são bons condutores. Isto explica porque os metais são bons condutores e a madeira nem tanto.

 

Pelo mesmo motivo, os líquidos e gases não são bons condutores de calor. Um exemplo prático da condução em ação é o calor de uma frigideira fritando uma carne. O calor da chama do fogão aquece rapidamente o metal da frigideira que por condução deste mesmo calor cozinha a carne que está em contato com a frigideira.

2) Segundo: A convecção

 

A convecção é também um importante meio de transferência de calor de massa em fluidos - líquidos e gases. A convecção atua tanto por difusão, o movimento aleatório de partículas individuais em fluidos, tanto pelo movimento que ocorre nas correntes ascendentes de um fluido pelo movimento de moléculas mais quentes (com mais energia) dentro de um sistema.

 

Um jeito fácil de pensar na convecção é as moléculas quentes subindo por estarem mais leves, ou menos densas, e as moléculas frias descendo por estarem mais pesadas, ou menos densas. Por isso, é indicado que aquecedores fiquem na parte inferior de um cômodo e o ar condicionado deve ser instalado na parte superior do ambiente.

 

3) Terceiro: A radiação

 

A radiação é o principal vilão e a fonte primária de calor, influenciando na convecção e condução no que diz respeito à construção civil. A maior fonte energética e de calor que nós temos em é o Sol e a radiação advinda dele é a responsável por aquecer a terra todos os dias por meio da radiação.

 

No campo da construção civil a zona climática, bem como a exposição ao sol durante o dia são fatores que influenciam muito na temperatura interna de uma edificação. Na física, a radiação é descrita como a propagação da energia de um ponto ao outro, seja no vácuo ou em qualquer meio material, podendo ser classificada como energia em trânsito, e que pode ocorrer através de uma onda eletromagnética ou partícula. Todo corpo emite radiação, e quanto mais quente um material está, mais radiação ele emitirá.

 

Um exemplo da atuação da radiação é o calor que se sente ao se expor ao sol e a diminuição desta sensação ao ficar em um local de sombra. Quanto menos radiação um corpo recebe, menos calor ele sentirá. Vale lembrar que a radiação infravermelha é mais energética, ou transporta mais e calor que as visíveis e que as ultravioletas.

 

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