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

Colégio Pedro II – Campus Centro

Professor: Sérgio Lima           Disciplina: Física                         Ano:2014

Alunos: Bruno Gentil Nascimento da Silva   nº.:07                 Turma: 2106

Danielle Muniz de Souza                    nº.:09

Felipe Baia de Castro                           nº.:10

Gabriel Lemos                                       nº.:12

João Izel Enes Baganha                      nº.:13

Júlia Heinrichs Pimentel                    nº.:14

Roteiro sobre o Forno Solar

Materiais necessários:

• 2 caixas de papelão (uma maior que a outra)
• 2 placas de isopor (1cm)
• papel alumínio
• vidro (ou pvc)
• jornal
• tesoura
• cola comum e de isopor
• fita crepe
• tinta preta
• barbante

Etapas para a construção do Forno Solar

1 – Retirar as tampas das caixas (ou um lado inteiro da caixa, o que preferir)

2 – Pegar a caixa de maior proporção (a nossa maior caixa teve 55cm de comprimento, 30cm largura e 35cm de espessura) e revestir internamente os lados da caixa com o isopor.

3 – Colar o papel alumínio de forma que cubra o isopor.

4 – Pintar a caixa menor toda de preto.

5 – Amassar as folhas de jornal em bolinhas e colocar no fundo, para servir de base para caixa menor e como um isolante térmico.

6 – Usar  o vidro como tampa para a caixa. A função do vidro é para gerar o efeito estufa.

7 – Colocar tiras de papelão na borda da caixa maior para prender e assegurar que o espelho fique bem fixo.

8 – Pegar a tampa da caixa maior (a que foi recortada) e usar como refletor, colando papel alumínio apenas na parte que ficará direcionada ao sol (deixe uma parte sem papel alumínio para que possa ser colada na caixa). O ângulo de inclinação precisa ser maior que 80º (deixamos a nossa aba em 90º).

9 – Colar com fita crepe essa tampa na caixa (dobre a fita para que ela fique dupla-face)

10 – Fazer 4 furos: 1 furo em cada uma das tiras que estão segurando o espelho e 2 furos na mesma direção dos outros, no refletor.

11 – Passar barbante nos furos e amarrar para sustentar a aba refletora.

12 – Para esquentar algo, basta puxar o vidro e colocar na caixa menor.

SEU FORNO ESTA PRONTO!

Testagem

Antes da data de entrega do trabalho, testamos o forno três vezes, duas delas com água e a última com um pão com queijo, ambas bem sucedidas. Testamos todas pela manhã e com bastante sol.

Dia da avaliação

Como antes visto nos testes, o forno solar funcionou. No dia da avaliação, o forno aqueceu a água até 60ºC, em torno de 1 hora (60 minutos).

Dica: uma boa sugestão, seria usar um panela de alumínio para aquecer a substância, pois o alumínio é um ótimo condutor de calor.

Física do Trabalho

A caixa maior é importante para isolar termicamente a caixa menor. Esse espaço, referente a diferença de tamanho das caixas, serve para ser isolado fazendo com o que a caixa menor não perca calor para maior. O revestimento interno da caixa maior com papel alumínio é para fazer com que os raios que não chegaram na caixa menor,sejam refletidos para ela.

A radiação solar atinge diretamente e indiretamente a caixa. Diretamente: pois os raios que chegam já adentram a caixa. Indiretamente: raios que atingem a aba refletora e são refletidos para dentro da caixa.

A menor caixa, pintada de preto, serve para maior absorção de calor. Por isso o recipiente deve estar lá.

O vidro tem a função fundamental de “aprisionar” o calor, proveniente dos raios solares, na caixa.Tal função é conhecida como efeito estufa.

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