Isolamento térmico
Esta é uma experiência impressionante e, ao mesmo tempo, simples para ensinar o impacto da condutividade térmica. Se você tiver cubos de gelo suficientes, combine este experimento com 'Cortando o gelo'.
Observar e compreender o isolamento térmico.
Moedas
Tampa de plástico de uma garrafa PET
Pratos de plástico
Lembre-se de fazer alguns cubos de gelo.
Não há necessidade de esperar até que os cubos de gelo tenham derretido completamente, o efeito torna-se claro depois de alguns minutos.
Coloque uma pilha de moedas e uma tampa de garrafa PET em um prato de plástico. Em seguida, coloque um cubo de gelo sobre as moedas e outro sobre a tampa. Veja-os derreter.
1. Por que um cubo de gelo derrete mais rápido do que o outro?
(se for necessário)
O que faz o gelo derreter?
› A energia térmica, ou seja, o calor.
De onde vem essa energia?
› Do meio ambiente do gelo.
Como a energia térmica do ambiente atinge o gelo?
› Através dos materiais que estão em contato com a sua superfície, como o metal, o plástico ou o ar. A energia térmica é também adicionada através da absorção de radiação eletromagnética. No entanto, a radiação é a mesma para ambos os cubos de gelo e não leva em conta a diferença de fusão.
As moedas e a tampa são igualmente eficientes na transferência de energia térmica para o gelo?
› Não, as moedas transferem melhor a energia térmica, fazendo com que o gelo derreta mais rápido.
As moedas metálicas conduzem o calor muito melhor do que as tampas plásticas. A energia térmica vinda das moedas e do seu ambiente, por conseguinte, é transferida mais rapidamente através das moedas para a superfície do gelo, acelerando a fusão.
A tampa de plástico, por outro lado, isola o cubo de gelo. Embora o plástico em contato com o gelo também transfira calor, o transporte de calor no interior do plástico e do ar sob a tampa é lento, levando a uma fusão bastante lenta.