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Roteiro de replicação do forno solar (quase tão quente quanto a Carol Castro)

Colégio Pedro II – Campus Centro – Física – 2014 – Turma: 2108 – 1º Ano do E.M.

Amira Gayatri El Assad Hempel – Nº34

Enrico Almada Furtado – Nº5

João Pedro Lomba Grandinetti – Nº11

 

 

Roteiro de replicação do forno solar proposto pelo professor Sérgio F. Lima

Baseado no roteiro do Solar Cookers International que pode ser encontrado em http://www.solarcooking.org/portugues/minimum-pt.htm

 

Material utilizado:

  • Uma caixa de papelão com as seguintes medidas: 50 x 45 x 50 (Altura x Largura x Comprimento)

  • Uma segunda caixa de papelão com as seguintes medidas: 35 x 35 x 40 (Altura x Largura x Comprimento)

  • Uma placa de papelão de 68 x 82 (Largura x Comprimento)

  • Um rolo e meio de papel alumínio

  • Cola a gosto (Branca e SuperBonder)

  • Jornal

  • Tinta guache preta

  • Um pincel (quanto maior, mais eficiente)

  • Lápis / Pilot

  • Tesoura

  • Estilete

  • Alicate

  • Plástico para churrasco “Assarápido”

  • Fita adesiva larga

  • Um pedaço de arame forrado.

 

1 – Feche a caixa maior, mas não cole (para facilitar o corte posteriormente e porque ainda vamos forrar ela).

2 – Apoie a caixa menor sobre a parte de cima da maior e trace o contorno. (Procure deixar aproximadamente o mesmo tamanho entre lados paralelos).

3 – Retire a caixa menor de cima da maior e corte (de preferência com estilete) no contorno traçado.

4 – Penetre (no bom sentido) a caixa menor no buraco recém-cortado da caixa maior. Se não entrar, é só aumentar um pouco o buraco e ter carinho.

5 – Dobre as abas da tampa da caixa menor sobre a caixa maior e corte o que fica para fora.

6 – Retire a caixa menor de dentro da outra.

7 – Forre o interior das duas caixas com papel alumínio, e, também, o que restou da tampa da maior. Cole pelo lado fosco, de forma que o lado brilhante fique exposto. Levando em conta nossa experiência, recomendamos o uso de cola branca.

8 – Dobre novamente o que restou da tampa da maior e cole. Recomendamos o uso de fita adesiva.

9 – Amasse várias folhas de jornal e coloque no fundo da caixa maior, para dar apoio para a caixa menor.

10 – Penetre (novamente, no bom sentido) a caixa menor na caixa maior, dobre as abas (já cortadas no tamanho certo) e cole-as no que restou da tampa da maior.

11 – Enquanto isso, na sala de justiça, partimos para a tampa. Pegue a placa de papelão.

12 – Coloque sobre a base do forno (as caixas). Dobre dois lados (paralelos) por vez sobre a base. Desdobre.

13 – Em cada um dos cantos da placa vai existir um retângulo formado pelos vincos das dobras. Recorte um dos lados de cada retângulo.

14 – Dobre em todos os vincos e cole esses retângulos nos lados recortados, de maneira a formar uma tampa.

15 – Trace um retângulo aproximadamente do tamanho da base da caixa menor no interior da tampa. (O nosso ficou com 37 x 34, uma diferença tão pequena não afeta no resultado final).

16 – Corte três lados desse retângulo, formando uma aba.

17 – Forre o interior dessa aba com papel alumínio, como fez com o interior das caixas.

18 – Vire a tampa e cole uma folha de plástico próprio para churrasco na abertura recém-cortada da tampa. (Também pode-se utilizar uma placa de vidro ou plástico filme, mas o material utilizado vai influenciar no resultado final)

19 – Pegue um pedaço de arame forrado de aproximadamente 30cm, e com ajuda de um alicate desencape as duas pontas, aproximadamente 4cm de cada lado.

20 – Dobre cada ponta para um lado de forma que fique no formato aproximado de um Z. Este será o suporte da tampa.

21 – Encaixe o suporte de forma que o ângulo da aba permita que os raios de sol batam nesta e reflitam para dentro da caixa.

22 – Pinte toda a superfície externa do forno com tinta guache preta.

23 – Coloque um recipiente (de preferência metálico) com água dentro do seu forno e coloque no sol.

24 – Deixe o professor medir a temperatura final da água do seu trabalho. O nosso, depois de aproximadamente duas horas e meia, chegou a 70ºC. Espere um resultado final de pelo menos 57ºC.

25 – Ganhe um ponto na média da certificação.

26 – Comemore.

 

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Projeto de aprendizagem #2 – Roteiro de replicação do forno solar #FornoSolar2014

Colégio Pedro II- Campus Centro 2014

1° Série do Ensino Médio    – Turma 2106

Matéria: Física            Professor: Sérgio Lima

Integrantes:

Ayla Mello Dias Queiroz                                 N°-03

Cássio Puzanovsky Magalhaes                     N°-08

Lucas Guimarães da Motta Correa Pinto       N°-19

Suzana C. Oliveira Barbosa                N°-32

 

Introdução

Nessa certificação, nós fizemos um forno solar, que é um projeto muito interessante pois podemos utilizá-lo no nosso dia a dia, economizando o dinheiro que seria gasto na compra de um forno, e ainda economizando energia!

Funcionamento

O forno solar não usa gás, nem lenha, nem energia elétrica: o calor que cozinha o alimento vem diretamente do sol, cujos raios multiplicam-se ao encontrar as superfícies espelhadas do forno, formando um efeito estufa.

foto 1

Claro que, apesar de atingir temperaturas surpreendentes, o forno solar é totalmente dependente da condição climática e, portanto, não dá para achar que um dia todas as pessoas terão um casa. Mas, em regiões pobres, principalmente na África, onde o sol é constante e a lenha responde por quase 100% da energia consumida, os fornos solares podem provocar uma verdadeira revolução. O forno solar não só é capaz de cozinhar sem poluir como também esteriliza a água quando atinge 65 ºC, a temperatura necessária para matar todos os microorganismos capazes de causar alguma doença. E o melhor é que cada pessoa pode construir o próprio forno solar, gastando quase nada.

Fonte: http://mundoestranho.abril.com.

Botando a mão na massa

Para a realização trabalho primeiramente nos reunimos na casa de um dos integrantes do grupo. Tivemos alguns problemas de interpretação das instruções, então quando terminamos o forno percebemos que não estava funcionando porque nós esquecemos o principal: o isolante térmico. Na realização do primeiro forno, não sabíamos como era seu o funcionamento, não percebendo também que ele precisaria de um isolante térmico.

Depois do erro, procuramos tirar nossas dúvidas sobre o funcionamento do forno com outros alunos e com o professor, e conseguimos entender seu funcionamento. Então nós nos reunimos novamente na casa de outro integrante, e recomeçamos a fazer o forno, desta vez com consciência de seu funcionamento. E deu certo!

MATERIAIS:

  • 2 caixas de papelão, sendo que uma tem q ser maior do que a outra, e é recomendado que tenha um espaço de 2,5cm entre elas (nós fizemos com 3,0cm de dois lados e no fundo, e 4,5cm dos outros dois lados). E a caixa maior de papelão precisa ter uma tampa que encaixe perfeitamente nela.
  • 1 tesoura/estilete
  • 1 rolo de papel alumínio
  • 1 pote pequeno de tinta preta não tóxica.
  • 1 folha média de acetato (pode se substituir a folha de acetato por outro material fino e transparente)
  • 2 placas de isopor

INSTRUÇÕES:

1°- Primeiro nós pegamos a maior caixa e fechamos ela. Em seguida, colocamos a caixa virada pra cima, e a caixa menos em cima da maior. Depois de posicionar a caixa, marcamos o contorno da caixa menor na caixa maior e cortamos a caixa maior de acordo com o contorno (usamos o estilete que dá maior precisão). Assim, uma caixa vai entrar perfeitamente na outra.

2°- O próximo passo foi colar o papel alumínio em todo o interior da caixa menor (é preciso que a parte mais refletora fique exposta)

3°-Em seguida, começamos a colocar o isopor dentro da caixa maior, de maneira que, quando a caixa menor for colocada dentro da maior, não sobre nenhum espaço entre elas (lembrando que elas precisam se encaixar uma dentro da outra e ficar da mesma altura).

4°- Agora, nós pegamos a tampa, e fizemos como no 1° passo: colocamos a caixa menor em cima da tampa e marcamos o contorno. E depois disso cortamos o contorno com estilete.

5°- Depois disso, recortamos a folha de acetato de modo que ela ficasse um pouco maior que o buraco feito na tampa e colamos nela, não deixando nenhum espaço entre as duas (a folha e a tampa).

6°- Nesse passo usamos o pedaço de papelão que retiramos da tampa e colamos papel alumínio em um de seus lados. Nessa parte tentamos ser os mais cuidadosos possível, para que o papel alumínio ficasse o mais liso possível.

7°-Depois de colar o alumínio no papelão, fixamos o mesmo na tampa, de modo que a parte de alumínio ficasse virada para o acetato e em um ângulo um pouco maior que 90°, como na foto abaixo. Também colocamos duas pequenas bases de papelão nas bordas da parte com alumínio, para garantir melhor equilíbrio.

Tampa finalizada

Tampa finalizada

8°-Com a tampa finalizada, encaixamos a caixa menor dentro da maior, fixando com um pouco de durex

Foto após a fixação da caixa menor dentro da maior.

Foto após a fixação da caixa menor dentro da maior.

9°- Agora, lembra daquele pedaço de papelão que foi retirado da caixa maior no primeiro passo? Então, usamos ele para fazer uma bandeja que ficará dentro da caixa menor. Para fazer a bandeja pintamos um dos lados de preto, e cortamos um pouco a extremidade para que a bandeja entre com facilidade na caixa menor (o lado preto virado pra cima). É só colocar a bandeja dentro da caixa menor e pronto, acabou!

Forno com a bandeja dentro

Forno com a bandeja dentro

 

Forno finalizado

Forno finalizado

Testando

Tínhamos testado o forno em casa, e aparentemente tinha funcionado, já que havia vapor no acetato, só não medimos a temperatura porque não possuíamos o termômetro. No total foram feitas duas medições de temperatura. A primeira no dia do trabalho, onde o forno apresentou uma temperatura de 68°C . A segunda medição foi feita um dia depois da apresentação, pois no dia da apresentação observamos um trabalho que ultilizou como recipiente para a água uma lata de nescau( que por dentro era metálica ). O nosso grupo tinha ultilizado uma panela com fundo preto, e achamos que esquentaria mais com um recipiente com superfície metálica . Então testamos novamente com uma lata de nescau e medimos a temperatura com um termômetro que outro grupo nos emprestou. A temperatura foi de 72,3°C comprovando nossa hipótese de que esquentaria mais como era uma superfície metálica.

temperatura do forno na segunda medição.

temperatura do forno na segunda medição.

FINALIZAÇÃO

Em geral, o grupo gostou bastante do projeto feito, pois o forno feito é uma coisa bem útil para nosso dia a dia. Além disso aprendemos que errando também se aprende, já que o nosso primeiro projeto do forno foi um fracasso, e depois disso buscamos entender melhor o funcionamento do mesmo. Isso foi fundamental para o funcionamento do nosso segundo forno., e também para a aprendizagem.

Uma vida gasta cometendo erros não é apenas mais honrosa, mas mais útil que uma vida não fazendo nada.”
GEORGE BERNARD SHAW

Licença de distribuição do Roteiro :

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http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/

Roteiro de Replicação do Forno Solar 2014

Colégio Pedro II – Campus Centro

Rio de Janeiro, 20 de setembro de 2014

Alunos: Jefferson Rodrigues      nº 12

Juliana Correia                            nº 19

Luiza Barros Calixto                   nº 25

Maria Eduarda Corrêa Feijó      nº 27

Turma: 2104

Professor: Sérgio Lima

 

 

Roteiro do Forno Solar 2014

 

Os fornos solares podem ser de grande utilidade, pois usam uma fonte de energia livre (o Sol) para aquecer água, assim podemos economizar dinheiro e ajudar o meio ambiente poupando eletricidade. Eles funcionam em qualquer lugar e os alimentos conseguem armazenar por mais tempo as vitaminas já que são cozidos mais lentamente. Uma ótima opção para o verão, não é mesmo?

 

  • Materiais necessários:
  1. Duas caixas de papelão de tamanhos diferentes
  2. Papel alumínio
  3. Fita adesiva
  4. Tinta preta
  5. Jornal
  6. Tesoura e cola
  7. Plástico resistente (usamos o Acetato)
  8. Faca
  9. Barbante

 

 

 

 

  • Como fazer:

1) Cortamos a parte de cima da caixa de papelão maior e colocamos a menor dentro dela (as caixas devem ter a mesma altura).  No espaço interno entre as caixas colocamos pedaços de jornal usados como isolante.

2) Forramos a caixa menor com papel alumínio e pintamos seu fundo de preto com a tinta fosca. Usamos a parte de cima da caixa maior que foi cortada para usar como a tampa do forno solar. Nessa etapa, o forno estava assim:

IMG_1488[1]

 

3) Forramos a tampa do forno com papel alumínio e colamos o acetato com a fita adesiva na parte aberta das caixas. Para fixar a tampa ao forno, fizemos dois pequenos furos com a faca nas extremidades superiores da tampa. Fizemos também dois furos na caixa maior, fixando assim, a tampa ao forno com nós no barbante.

*Obs.: Para ajustar o grau de inclinação da tampa (de acordo com o Sol), basta afrouxar ou apertar mais os nós.

*Obs2.: A fita adesiva não deve ficar muito apertada pois a parte do acetato deve ser móvel para podermos abrir e colocar o alimento lá dentro. O forno solar está pronto! O nosso aqueceu 66°C :)

 

IMG_1491[1] IMG_1492[1]

 

 

Licença Creative Commons
Roteiro do Forno Solar 2014 de Jefferson Rodrigues, Juliana Correia, Luiza Calixto, Maria Eduarda Feijó está licenciado com uma Licença Creative Commons – Atribuição-NãoComercial 4.0 Internacional.

Projeto Fornos Solares – Apresentação 2014

Introdução

A apresentação dos fornos solares foi muito melhor que a dos aquecedores solares!

  • Todos funcionaram :-)
  • Apresentação mais organizada por serem duas turmas de cada vez (ao invés de todas!)
  • Maior Planejamento dos alunos (?).

Melhorias

Coisas que podem melhorar:

  • Apresentação no sábado para podermos cozinhar alimentos e fecharmos a apresentação com um possível convescote (piquenique).
  • Ainda falta um pouco de clareza dos alunos sobre a física envolvida nos fornos… a julgar pelas perguntas e utilizações dos fornos!

Considerações finais

Estão todos de parabéns! Abaixo um vídeo de 2 minutos mostrando alguns dos fornos solares:

Um conjunto bem completo de fotos pode ser visto aqui.

Iniciação Científica Júnior

O Colégio Pedro II lançou um edital para Iniciação Científica Júnior para incentivar alunos do ensino médio fazerem ciência ou despertar vocações científicas! Estou propondo um projeto para analisarmos, mais detalhadamente, a eficiência térmica deste fornos solares. Os alunos selecionados (podem ser até 2 alunos) ganharão bolsa de R$100,00 por três meses (tempo de duração do Projeto).

Se você é aluno do campus Centro, estuda no turno da tarde e tem disponibilidade nas terças e quintas pela manhã e gostaria de participar deste projeto entre em contato comigo (com a máxima urgência até 16/09/2014):

Indique sua média de física, sua disponibilidade de tempo às terças e quintas pela manhã e, num texto curto (menos de 15 linhas), porque você quer participar deste projeto.

A data final para eu entregar o projeto (com os alunos selecionados) é 19/09/2014 já com todos os documentos que o aluno tem que providenciar! Portanto corram!

[Atualização]
Quem já enviou o e-mail ou mensagem pelo formulário de contato deve imprimir (peça na direção da escola se está sem acesso a computador ou impressora em casa), preencher e trazer já assinado na quinta-feira (18/09/2014 d.C) às 13:00h o termo de compromisso e o termo de consentimento do responsável. Vou passar na Escola só para buscar este documento!
[/Atualização]

Por favor, se você não se interessar,, ao menos avise seus colegas que possam se interessar!