Whatsapp icon Whatsapp

Convecção

A geladeira é um exemplo de convecção térmica
A geladeira é um exemplo de convecção térmica

 

A convecção térmica é uma forma de transmissão de calor que ocorre nos líquidos, gases e vapores. Vamos ligar a Física à realidade da nossa vida. A convecção térmica está presente no nosso cotidiano, mas às vezes nem notamos onde ela está sendo mais usada. Com muita facilidade podemos perceber seu uso em aparelhos eletrodomésticos, como a geladeira. Você já deve ter se perguntado, por que os alimentos colocados dentro da geladeira esfriam? Para responder a essa pergunta vamos observar a figura 1 abaixo.

 


 

 

A figura 1 mostra, através das setas, o circuito da substância responsável pelo resfriamento dos alimentos do refrigerador: o “Freon 12”. O Freon é um gás derivado do metano e é altamente inflamável e pode ser encontrado também nos recipientes aerossóis (sprays).

Esse gás percorre o circuito com a função de retirar calor dos alimentos que são colocados dentro do refrigerador e jogá-lo para fora. Por isso a parte de trás da geladeira é quente: pois ela recebe o calor retirado do interior da geladeira.

Como é possível o mais frio aquecer o mais quente?

Para que um corpo mais frio aqueça o mais quente é necessário um processo não espontâneo. O refrigerador precisa de energia elétrica externa para comprimir o vapor de freon que desce da tubulação do congelador. Nessa compressão, a pressão e a temperatura aumentam e o vapor passa pelo condensador, transferindo energia para o meio externo pela parte de trás da geladeira. Ao sair do condensador, o Freon, em estado líquido, mas com pressão alta, passa por um tubo fino, que aumenta sua velocidade e diminui sua pressão. Quando o gás atinge a tubulação do congelador, ele se expande reduzindo sua pressão e sendo novamente aspirado pelo compressor, completando assim o ciclo termodinâmico.

Por que o ar mais quente que está embaixo do congelador resfria-se?

O ar mais quente que está embaixo do congelador transfere energia para o Freon quando esse evapora, resfriando-se e formando correntes de convecção no interior da geladeira. Ao descer, o ar mais frio retira calor dos alimentos, mantendo as correntes de convecção.

Por Domiciano Marques
Graduado em Física
Publicado por Domiciano Correa Marques da Silva

Artigos Relacionados

Experiência de Joule
Veja aqui mais sobre a experiência de Joule, realizada pelo pesquisador James Prescott Joule e que o levou a determinar a relação entre o trabalho e a quantidade de energia transferida na forma de calor.
video icon
"Matemática do Zero | Ângulos opostos pelo vértice" escrito sobre fundo azul
Matemática do Zero
Matemática do Zero | Ângulos opostos pelo vértice
Nessa aula veremos o que são ângulos opostos pelo vértice (OPV) e como resolver exercícios desse assunto.