Roteiro de Replicação do Forno Solar 2014

                                                                   Forno solar

 

Colégio Pedro II- Unidade Centro                                                          19/9/2014

Turma: 2108                                                         1º Série do Ensino Médio

Grupo:

Felipe Andre Silveira Pratti nº 07

Leticia Zisman Pontes Peixoto nº17

Samantha Rodrigues dos Santos Tavares nº 29

Talita de Lyra Machado nº 30

 

 

                                                          Roteiro de Replicação

 

Para fazer o forno solar é necessário:

-Duas caixas de papelão, uma maior e outra que caiba dentro, sendo que esta fique com no mínimo 2,5cm de margem em relação à caixa maior;

-Rolo de papel alumínio, quanto necessário;

-Cola branca, quanto necessário;

-Tinta preta fosca, quanto necessário;

-Jornal ou qualquer isolante térmico;

  • Um pouco de filme PVC;

-Uma tampa que encaixe na caixa grande.

 

 

 

 

 

 

 

                                                        Instruções de montagem

 

Remova as abas da parte de cima das caixas, se houver.

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Cole ou fixe as abas de baixo, para se ter um fundo fixo.

Na caixa maior pinte com a tinta toda a parte interior.

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Na caixa menor, cole o papel alumínio em todas as faces interiores. Pode-se por uma segunda camada por cima para garantir que toda a face está coberta.

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Coloque o jornal ou material isolante no fundo da caixa grande. Posicione a caixa menor no centro, respeitando as margens, em cima do isolante. Se quiser, cole para melhor fixação.

Agora encha o espaço entre as caixas com o isolante. Tenha em mente que quanto mais isolante, ou melhor a isolação do mesmo, melhor será o resultado.

Com pedaços de papelão, cole por cima do isolante, em cima do vão das caixas para ajudar mais no isolamento.

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Coloque a tampa por cima de tudo, e corte de acordo com o tamanho da caixa menor 3 (três) dos lados, um comprimento e duas larguras.

No buraco da tampa, cole filme PVC por dentro, para “tampar” o buraco.

Na aba que foi feita na tampa, cole papel alumínio.

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Arranje um jeito de deixar esta aba aberta. Usamos barbante e um pregador colado na base do forno, mas a criatividade é livre. É importante que se possa regular a angulação da aba.

O forno em si já está pronto, coloque o que desejar esquentar dentro do forno, ponha a tampa. Coloque no sol e regule a aba de modo que tenha mais incidência solar na caixa menor.

Atente-se ao fato de que o sol muda de posição ao longo do dia, podendo ocasionar sombra, além da variação de angulação da aba. Assim, preste atenção na posição do seu forno.

 

 

                                        Explicação científica/física

 

A radiação solar bate na aba, que com o papel alumínio, reflete pra dentro da caixa menor, que também coberta por papel alumínio, reflete até o que se deseja esquentar.

A tampa, por sua vez, com o filme PVC, provoca o efeito estufa dentro do forno, fazendo com que se aproveite maior parte da radiação.

Mas o mais importante no forno, não é a quantidade de luz solar que ele adquire, e sim o quanto de energia ele deixa de perder, ou seja, o isolamento térmico.

Pois melhor do que adquirir 100cal e perder pro ambiente 90cal é ganhar 60cal e perder apenas 10cal. O espaço entre as caixas é justamente para haver este isolamento com o meio externo.

 

 

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                                                                 Como ficou…

 

Usamos como caixa maior uma com medidas 20 cm(altura) x 48 cm(comprimento) x 31 cm(largura) , e como caixa menor uma com medidas18cm(altura) x 34cm(comprimento) x 31cm(largura). Usamos como isolante jornal, MUITO jornal.

Revestimos o exterior com cartolina preta, mas é pura estética, não interfere no funcionamento do forno.

Colocamos nosso forno no sol 11h00min e medimos a temperatura final 14h15mim, aproximadamente. Conseguimos esquentar aproximadamente 500g de água em temperatura ambiente para 76ºC.

Considerando a temperatura inicial da água 24ºC, e um mundo perfeito, onde apenas houve troca de calor entre o forno e a água, temos:

m.c.(ө)=   500g. 1cal/ (g.ºC). (76ºC – 24ºC) = 500cal/ºC . 52ºC= 26.000cal

14h15mim – 11h00mim = 3h15mim= 195mim= 11700 s

26.000 cal : 11700 s = 2,22… cal/s

Ou seja, nosso forno com 18.972 cm³ conseguiu ceder 26.000 cal para a água, ou aproximadamente 2,2 cal/s,

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Relatório forno solar 2108 de Felipe Pratti

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1 respostas para Roteiro de Replicação do Forno Solar 2014

  1. Roteiro muito bom. Descreve os aspectos práticos da montagem e faz uma reflexão científica sobre o mesmo. Parabéns!

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