Dilatação Térmica De Corpos Sólidos (2).

ETAPA 01/ PASSO 01 (ALUNO)

EQUILÍBRIO HIDROSTÁTICO

Um fluido está em equilíbrio hidrostático quando o nº de partículas por unidade de volume é constante.

Se um fluido esta em repouso, todos os seus pontos deveram também estar. Se a pressão fosse diferente em alguma direção, haveria um desequilíbrio no ponto, fazendo com que o fluido se deslocasse em alguma direção, contrariando a hipótese. Logo, se o fluido em repouso, a pressão em torno em torno de um ponto deve ser a mesma em qualquer direção.

As forças de ação do fluido sobre as paredes dos vasos que os contêm são perpendiculares a estas se as ações sobre as paredes tivessem componentes tangenciais, as respectivas reações tangenciais das paredes implicariam escorregamento do fluido ao longo das paredes e ele deixaria de estar em repouso, em equilíbrio hidrostático.

Apesar de os recipientes terem diâmetros e ângulos diferentes, ambos estão no mesmo nível e equilíbrio.

ETAPA 01/ PASSO 02 (EQUIPE)

Pesquisar sobre o funcionamento de um sistema de aquecimento solar.

Um sistema básico de Aquecimento de água por Energia Solar é composto de coletores solares (placas) e reservatório térmico (Boiler).

As placas coletoras são responsáveis pela absorção da radiação solar. O calor do sol, captado pelas placas do aquecedor solar, é transferido para a água que circula no interior de suas tubulações de cobre.

O reservatório térmico, também conhecido por Boiler, é um recipiente para armazenamento da água aquecida. São cilindros de cobre, inox ou polipropileno, isolados termicamente com poliuretano expandido em CFC, que não agride a camada de ozônio. Desta forma, a água é conservada aquecida para consumo posterior. A caixa de água fria alimenta o reservatório térmico do aquecedor solar, mantendo-o sempre cheio.

Em sistemas convencionais, a água circula entre os coletores e o reservatório térmico através de um sistema natural chamado termossifão. Nesse sistema, a água dos coletores fica mais quente e, portanto, menos densa que a água no reservatório. Assim a água fria “empurra” a água quente gerando a circulação. Esses sistemas são chamados da circulação natural ou termossifão.

A circulação da água também pode ser feita através de motobombas em um processo chamado de circulação forçada ou bombeado, e são normalmente utilizados em piscinas e sistemas de grandes volumes.

Imagem capturada do site: www.soletrolcom.br/educacional/comofunciona.php. Acesso em 11 de maio de 2014.

Pesquisa sobre aquecedor solar de baixo custo.

O Aquecedor solar de baixo custo (ASBC) é uma tecnologia adequada aos climas tropicais e subtropicais, para pré-aquecer a água do chuveiro elétrico através da energia presente na luz solar.

Imagem capturada do site: redeglobo.globo.com/.../aprenda-construir-um-aquecedor-solar-com-material de baixo custo. Acesso em 11 de maio de 2014.

Os coletores são de PVC, sem os tradicionais isolamentos e coberturas de vidro que geram um aquecimento suplementar da água.

Isso evita atingir altas temperaturas nos coletores e consequentemente de deteriorar o PVC. Pelo apresentado, essa tecnologia não é adequada a um inverno rigoroso europeu ou canadense, por exemplo.

Essa escolha tecnológica permite a utilização do PVC e, por conseguinte a diminuição dos custos dos materiais.

Ele é de fácil construção. As próprias famílias constroem o aquecedor solar, com os manuais, cursos e conselhos da Sociedade do Sol.

Produzir a energia da casa é uma fonte de autoestima para essas famílias.

Conhecendo muito bem seu sistema, elas adéquam-no à vontade, e cuidam dele com prazer, visando sua durabilidade.

Peritos na construção do sistema incentivam outras famílias a instalarem o seu próprio aquecedor solar.

Tabela de peças e custo do aquecedor solar de baixo custo.

Componente Quantidade

Placas 3

Reservatório x

Tubos 32 mm 4m

Tubos 20 mm 4m

Registro de esfera 1

Adaptador 32 mm 1″ 1

Joelhos 6

Caps 4

Flanges 1″ 2

Flanges 3/4″ 2

Flange 1/2″ 1

Tê chuveiro 1

Torneira de boia 1

Pescador 1

Dimmer 1

Haste de acionamento do dimmer 1

Adesivo Plexus 310** 90g

Pintura *** 100g

Fio de fixação cobre 2,5 mm 3m

Isolamento x

TOTAL 245,3

Reais á época.

HIPÓTESES: 3 placas, reservatório de 250 litros, chuveiro elétrico pré-existente.

Como a quantidade mínima de venda é maior do que a necessária, sugere-se que varias famílias compartilhem o adesivo.

Supondo que as famílias dividam uma lata de tinta ou que a tinta sirva também para outros usos.

ETAPA 01/ PASSO 3 (ALUNO)

Definir uma residência que será objeto de estudo que não possua sistema de aquecimento solar.

Residência do Sr. Claudio, casado 65 anos, localizada na cidade de São Bernardo do Campo-SP.

Na residência do Sr. Claudio, o sistema de armazenamento que ele tem e basicamente o que a maioria da população de sua cidade possui sendo ela: 01 caixa de armazenamento de água de 2.000,00