Carta 05: Termodinâmica da Garrafa Térmica

Bom, não sei se vocês estão familiarizados com as leis da termodinâmica, mas estudamos um pouco sobre ela, e gostaríamos de compartilhar com vocês!

Particularmente, adoro minhas garrafas térmicas, e as uso para manter minha bebida gelada! Mas sei que muitos usam para o café, e conseguem mantê-lo quente em diversas situações!

Mas, como isso realmente funciona?

Claro, não vamos aprofundar na termodinâmica nesta carta, mas explicar como realmente funciona a garrafa térmica, por exemplo.

Em primeiro lugar, precisamos entender um pouco sobre calor.

A energia de um corpo, com base na movimentação de suas moléculas, é o que se entende como calor, e o mesmo sempre vai do corpo mais quente para o mais frio.

O processo de transferência de calor pode ocorrer de três maneiras:

Condução: Que é quando há o contato do corpo quente com o corpo frio, como quando, por exemplo, usamos o fogão e aproximamos a panela do fogo (o esquentar da panela ocorre através do processo de condução);

Irradiação: Essa ocorre com a emissão de radiação de alguns corpos, que possuem a capacidade de aquecer. Podemos compreender esse processo simplesmente imaginando nosso micro-ondas, e que a transferência de calor através de ondas eletromagnéticas é o próprio processo de irradiação em si!

Convecção: Esta forma de transferência de calor é a que ocorre com nossos refrigeradores, por exemplo. Este processo ocorre com o deslocamento do material através das correntes existentes dentro do próprio meio em questão (por exemplo, as correntes do próprio refrigerador), já que os fluídos são mais densos no frio, e assim, atraídos pela gravidade!

Sabendo da física por trás destas três formas de transferência de calor, conseguimos compreender o projeto da garrafa térmica, que de forma muito eficiente, combate as três possíveis transformações!

E como a garrafa consegue isso:

Ao manter as paredes da garrafa separadas, é possível criar um vácuo entre as mesmas, e assim, no vácuo, os fluídos não serão transportados, e não haverá a transferência de calor!

Além disso, as paredes do produto devem ser espelhadas (interna e externamente), fazendo assim com que não exista a troca de calor com o ambiente em que a mesma se encontre.

Ainda, o abrir e fechar da garrafa já pode fazer com que o calor se movimente, então mantê-la fechada evita essa troca, e ter uma tampa com fechamento especial ajuda, criando uma resistência maior contra a troca de calor!

E assim, um projeto simples mantém nosso café quente, ou nossa água gelada!

Por mais simples que seja, não deixa de ser algo interessante, e que nos ensine coisas novas!

Agora sabemos como mais uma coisa funciona!

Esperamos que tenham gostado e aprendido algo novo com esta carta, e os aguardamos ansiosamente para a próxima semana!

Um grande abraço, a todos os eternos aprendizes!

Aprofundamentos e Agradecimentos:

Deixo aqui meu agradecimento “Mundo da Educação”, site que compartilhou seu conhecimento conosco, e que também pode ser usado caso algum aprendiz queira entender um pouco melhor sobre o processo em questão!

https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/a-garrafa-termica.htm

As informações passadas na carta são relacionadas as interpretações do autor, assim, não se concretizando como conhecimento único imutável, e sendo cabível de novas e diferentes interpretações.