Condução (de calor)

Quem me conhece sabe que gosto muito de física. Então nada mais natural do que eu falar dela no meu blog. Ela pode não ser tão interessante para vocês, mas aposto que vocês não gostam de física por causa dos cálculos, certo? Nesse e nos próximos post sobre física, venho trazer uma abordagem conceitual sobre tópicos de física. Espero poder ajudar quem vai fazer vestibular, ou quem simplesmente acha interessante

Nesse post vou falar sobre um dos três processos de transferência de calor, que todos vimos no nosso segundo ano do ensino médio. Hoje vou falar da condução.

Antes de falar da condução, lembremos que o calor se transfere dos corpos mais "quentes" aos corpos mais "frios". Usei as aspas porque assim como muitas coisas na física, o quente e o frio são relativos. A expressão mais apropriado seria "corpos de maior ou menor temperatura". Quando corpos de diferentes temperaturas são postos em contato, eles trocam calor até atingirem uma temperatura em comum, até atingirem o equilíbrio térmico. Coloque uma xícara de café bem quente e uma garrafa de refrigerante bem gelado sobre uma mesa e depois de um tempo ambos estarão à mesma temperatura, à temperatura ambiente.

Na condução, o calor é conduzido através de colisões atômicas e eletrônicas. Se manter a extremidade de uma agulha de ferro sobre o fogo, logo perceberá que a extremidade que você está segurando também se torna mais quente. O fogo faz os átomos da extremidade aquecida se moverem cada vez mais rapidamente. Em consequência, esses átomos e elétrons livres colidem com seus vizinhos e assim por diante. Esse processo de colisões continua até que o movimento seja transmitido a todos os átomos, e o corpo inteiro se torne quente.

O quão bem um corpo conduz calor depende de suas ligações na sua estrutura atômica ou molecular. Os metais apresentam seus elétrons mais externos ligados fracamente ao núcleo, favorecendo a transmissão de calor e eletricidade. A prata é o melhor condutor de todos, seguido do cobre e, entre os metais comuns, o alumínio e o ferro. 

Se, por outro lado, os átomos mais externos estiverem mais fortemente ligados ao núcleo, o corpo não será um bom condutor de calor. Será então um isolante. É o caso da lã, papel, cortiça, isopor e madeira. A madeira é um bom isolante mesmo quando está "vermelha de quente". É por essa razão que algumas pessoas caminham descalças sobre madeira em brasa sem queimar os pés. Embora sua temperatura seja alta, pouco calor é transferido às solas dos pés enquanto a pessoa anda. Logicamente quanto maior o tempo de permanência sobre a brasa, maiores serão as chances de ocorrerem queimaduras. (Não tentem isso em casa!!!) A maior parte dos líquidos e gases são maus condutores de calor. As propriedades isolantes de materiais como lã, peles e penas se devem aos espaços preenchidos com ar existentes neles.

Espero que compreendido e gostado post =)

Se alguém quiser sugerir algum tema, mesmo não sendo de física, pode deixar um comentário que ficarei muito feliz em poder ajudá-los.
Até a próxima!


Fonte: Hewitt, Paul G. ; Física Conceitual; 9 ed. PortoAlegre : Bookman, 2007