CURIOSIDADES DE TERMOLOGIA

1. Por que um copo de vidro trinca ou quebra quando recebe água

fervendo?

Em geral os objetos dilatam-se ao receber energia, na forma de

calor, e contraem-se ao cedê-la. Por exemplo, lâminas de

diferentes metais, rebitadas ou coladas, curvam-se quando

aquecidas, e o termômetros podem medir a temperatura de

pessoas, motores de automóveis, etc. Por isso, os trilhos das

estradas de ferro devem ser fixados deixando-se um certo espaço entre eles. Da

mesma forma, alguns blocos de concretos ou estruturas de pontes mantém certa

distância uns dos outros ou são separados por material deformável.

2. Dilatação do vazio

O furo numa chapa dilata-se como se

estivesse preenchido pelo material que o

circunda.

3. No dia-a-dia estamos

constantemente entrando

em contato com objetos

ou ambientes onde

podemos ter a sensação

de quente ou frio,

percebendo diferentes

temperaturas. E é

comum usarmos as

palavras calor e

temperatura sem deixar claro a diferença existente entre as duas. Algumas

expressões podem até apresentar as palavras com seus conceitos trocados, como

no caso da expressão "como está calor hoje!" onde se usa a palavra calor para

expressar a temperatura do ambiente. A partir disso se deduz que as sensações de

quente e frio que temos também não são sensações de calor e sim de temperatura.

Na verdade, temperatura de um objeto ou meio é a medida de o quanto estão

agitados seus átomos e moléculas, enquanto que calor, ou energia térmica, é a

quantidade de energia envolvida nessa agitação molecular. Para entender melhor,

façamos uma analogia com duas piscinas, onde relacionamos o volume de água

com calor e o nível da água nas piscinas relacionamos à temperatura. Duas

piscinas de mesma profundidade e de tamanho diferentes podem ter o mesmo

nível de água. Porém, obrigatoriamente, terão volumes diferentes de água.

Podemos concluir que dois objetos com a mesma temperatura podem possuir

quantidades diferentes de calor.

4. Em diversos momentos na nossa vida podemos presenciar, e até mesmo sentir, a

transferência de calor entre objetos. Na cozinha, por exemplo, diariamente para

preparar os alimentos precisamos

aquecê-los; ao terminar de

prepará-los, eles começam a

esfriar até ficar na mesma

temperatura do ambiente, ou seja,

esfriam até atingir um equilíbrio

térmico com o meio onde estão.

Nesse exemplo a troca de calor

ocorreu entre a panela onde estavam os alimentos e o ar que a rodeava. Não é por

acaso que a cozinha esquenta: ela recebe o calor dos objetos aquecidos em seu

interior. Outro exemplo de transferência de calor é a nossa sensação de frio ou

quente. Quando o ambiente em que estamos se torna mais frio do que o nosso

corpo, então o calor do nosso corpo começa a propagar para o ambiente e nós

começamos a sentir frio. Quando o ambiente está mais quente, não há

transferência calor do nosso corpo para o meio e temos a sensação de quente. A

roupa que usamos também influencia na quantidade de calor que será transferido

do corpo para o ambiente. Pois o algodão ou a lã isolam o calor, ou seja, eles

impedem que o calor se propague rapidamente do corpo para o ambiente. A lã é

um isolante térmico melhor que o algodão e justamente por isso ela é usada no

inverno, quando o ambiente está mais frio, pois ela consegue reter melhor o calor

do nosso corpo, impedindo que ele se propague para o meio ambiente. Roupas

leves de algodão são usadas no verão porque o algodão permite que o calor do

nosso corpo propague melhor para o meio ambiente. Transferência espontânea de

calor ocorre sempre do objeto de maior temperatura para aquele de menor

temperatura. Essa transferência de energia ocorre até que as temperaturas se

igualem, ou seja, até que os objetos atinjam o equilíbrio térmico.

5. Por que muitas panelas são feitas de alumínio, com cabos de madeira? O que

aconteceria se os cabos da colheres ou panelas de cozer fossem de metais e por

quê?

Porque os metais são bons condutores de calor, ao passo que a madeira é um

bom isolante térmico. Os cabos de metais aqueceriam logo e queimariam a mão do

cozinheiro.

6. Por que não sentimos tanto frio num dia com temperatura média de 20 °C?

Porque o ar é um mau condutor térmico.

7. Por que os animais da floresta

encontram abrigo do frio em bancos de neve e

em buracos na neve?

A neve é um bom isolante térmico, razão pela

qual os esquimós fazem os iglus.

8. Por que o piso de azulejo parece mais frio que o de madeira, ambos na mesma

temperatura?

Porque o piso de azulejo tem uma condutividade térmica maior que a da madeira,

Facilitando a transferência de calor, embora com a mesma

temperatura.

9. Em regiões desérticas, muito quentes durante o dia e muito

frias durante a noite, as paredes das casas frequentemente

são feitas de argila. Por que é importante que as paredes de

argila sejam grossas?

Para dificultar a entrada do calor durante o dia e a sua saída

durante a noite.

10. Por que o excesso de gelo, no congelador da geladeira, dificultará o congelamento

dos alimentos?

Porque ele é um isolante térmico.

11. Por que trabalhadores em altos-fornos usam

roupas de lã?

A lã atua como isolante térmico.

12. Você consegue manter seus dedos ao lado da

chama de uma vela sem se queimar, mas não pode

mantê-los acima da chama. Por quê?

Porque o ar quente, por convecção, sobe.

13. Explique o fenômeno da

inversão térmica.

As camadas de ar

próximas à superfície

terrestre, especialmente

no inverno, por

condução, ficam mais

frias que as camadas

superiores de ar. Como

a convecção não ocorre,

o ar fica estacionado, e

a poluição atmosférica presente nele também.

14. Qual deve ser a posição, numa sala, do aparelho de ar condicionado e do

aquecedor? Explique.

O ar frio que sai do aparelho de ar condicionado descerá, por ser mais denso, e o

ar quente que sai do aquecedor subirá, por ser mais leve. Desse modo, o ar

condicionado deve ser posicionado na parte de cima de uma sala, enquanto que o

aquecedor deve ficar embaixo.

15. Os agasalhos, blusas de lã ou cobertores esquentam?

Na realidade, eles não esquentam, mas atuam como isolante térmicos da energia

térmica do nosso próprio corpo.

16. Por que os pássaros eriçam suas penas quando sentem frio?

Para acumularem entre elas bolsas de ar, que age como

isolante térmico.

17. Como se formam as brisas marítimas e terrestres?

Formam-se com o movimento do ar, por convecção entre o solo arenoso, de boa

condutividade térmica, e a água, com condutividade térmica menor. Durante o dia

ocorre a brisa marítima, quando o ar quente do solo cede lugar ao ar frio que vem

do mar. Durante a noite,

ocorre a brisa terrestre,

quando o ar quente

acima da água cede

lugar ao ar fria que sai

do continente.

18. Como alguns pássaros, aviões planadores e asas-delta conseguem ganhar altura?

Aproveitam-se das correntes de convecção ascendentes (que sobem), constituída

por bolsas de ar quente, que é menos denso.

19. Por que nas geladeiras de uma porta as prateleiras são de grades?

Para permitir um trânsito maior das correntes de convecção, do ar frio do

congelador que desce, e do ar quente da parte inferior, que sobe.

20. Como se origina o movimento das placas tectônicas?

O calor intenso no interior da Terra aquece as camadas do manto e geram

correntes de convecção térmica ascendentes. Ao atingirem a litosfera sofrem um

pequeno resfriamento e provocam um arrastamento nas placas tectônicas. Esse

movimento tem uma relação com as atividades sísmicas.