Convecção

Materiais e Métodos:

• 01 base principal com:

Apatas niveladoras,chave liga-desliga isolada,haste vertical com regulagem de altura, refletor com soquete articulável;

• 01 fonte irradiante de feixe direcional, 60 W

• 01 ventoinha de alumínio com 8 hélices

• 01 biombo protetor

• 01 pivot de aço inoxidável

O experimento foi montado colocando a ventoinha na parte superior do pivô, de modo que este a mantivesse suspensa apenas apoiando-a pelo centro. E colocou-se a ventoinha acima da fonte irradiante(lampâda).

Ligue a lâmpada e aguarde alguns minutos.Comente o observado

Depois de algum tempo, a ventoinha começa a se movimentar

O que acontece à molécula de ar frio que se encontra próxima da lâmpada aquecida?

Com base no princípio de Arquimedes,justifique o movimento de subida da molécula aquecida de ar.

Quando certa massa de um fluido é aquecida suas moléculas passam a mover-se mais rapidamente, afastando-se, em média, uma das outras. Como o volume ocupado por essa massa fluida aumenta, ela torna-se menos densa. A tendência dessa massa menos densa no interior do fluido como um todo é sofrer um movimento de ascensão ocupando o lugar das massas do fluido que estão a uma temperatura inferior

Procure justificar a causa do movimento da ventoinha.

A parte do fluido mais frio (mais denso) move-se para baixo tomando o lugar que antes era ocupado pela parte do fluido anteriormente aquecido. Esse processo se repete inúmeras vezes enquanto o aquecimento é mantido dando origem às chamadas correntes de convecção. São as correntes de convecção que mantêm o fluido em circulação,fazendo assim a ventoinha se movimentar.

Como se denomina esta maneira do calor se propagar e qual a sua principal característica?

Convecção térmica. A transmissão da energia térmica é feita de molécula a molécula, porém, com deslocamento da matéria

Resultados Experimentais e Conclusão:

Com a lâmpada acesa,o ar ao seu redor esquenta, deixando-o mais denso.Com o ar quente subindo, foi observado que a ventoinha começava a rodar gradativamente, e o ar frio descia, logo o ar frio era aquecido também e subia novamente. Constou-se então a transmissão de calor por convecção, ou seja, o movimento das partículas (matéria) de ar quente e frio.

A idéia é mostrar que o ar aquecido pela chama de uma vela se movimenta. Visto que o ar aquecido pela chama da vela sobe, então coloca-se um cata-vento leve acima da chama da vela e observa-se o cata-vento girar devido ao movimento de massas de ar aquecidas pela chama.