O que é transferência de calor?

Transferência de calor é o processo de mover o calor de um local onde existe muito calor para outro local. Na física, é ensinado que isso é realizado principalmente de três maneiras: condução, convecção ou radiação. De certa forma, o uso desse conhecimento ajuda os seres humanos a manipular a energia térmica das maneiras mais benéficas.

A compreensão dos princípios por trás da transferência de calor ajuda as pessoas a realizar várias atividades com mais eficiência. De fornecer calor adequado em uma casa a fornecer opções para cozinhar vários alimentos, a transferência de calor desempenha um papel vital na vida de todos. Os usos da transferência de calor são quase infinitos.

A condução é uma das maneiras mais comuns de transferir calor. Isso é feito transferindo calor através da matéria de um átomo para o outro. É mais comum ocorrer quando um pedaço de metal, como uma colher de cozinha, fica muito tempo em um líquido quente. O calor vai subir a colher. Alguns materiais são mais condutores do que outros, e é por isso que os potes de metal costumam ter alças de borracha e por que os utensílios de cozinha também vêm em variedades de madeira e plástico.

A condução é um tipo de transferência de calor que também pode ser facilmente experimentada de outras maneiras, como quando se segura um pedaço de metal. Freqüentemente, o metal fica frio ao toque, mesmo que na verdade seja a mesma temperatura que qualquer outra coisa na sala ou na área. O que realmente está ocorrendo é uma transferência de calor entre o corpo e o metal. O metal está realmente retirando o calor da pele.

Convecção é o movimento físico real de calor de um local para outro na forma de líquido ou gás. Geralmente o ar quente e o calor em geral aumentam, e é por isso que o vapor de uma panela fervente sobe. Este conceito pode ser claramente demonstrado em um dia quente e é responsável por moderar as temperaturas próximas aos oceanos e ver a brisa. À medida que o ar quente sobe da terra à tarde e no início da noite, o ar mais frio sobre a água entra e toma seu lugar, causando uma brisa em direção à costa.

O oposto é verdadeiro pela manhã. Como o ar sobre a água não esfria tão rápido, ele aumenta de manhã e é substituído pelo ar sobre a terra. Assim, a brisa do mar realmente sopra em direção ao mar naquele momento.

O outro tipo de transferência de calor é a radiação. Embora muitos tenham ficado preocupados depois de ouvir sobre os maus efeitos da radiação e sua capacidade de causar câncer, esse tipo de transferência de calor é responsável pela maior parte do calor que nosso planeta recebe. A radiação ocorre quando o calor viaja através de ondas eletromagnéticas através de vazios aparentemente vazios, como o calor do sol viajando pelo espaço. A radiação é responsável pelo cozimento tradicional, bem como pelo cozimento em um forno de microondas.