Aprendendo Física em Rede

Colégio Pedro II  – Centro
Grupo: Aline Nascimento nº 2                          Turma: 2102

Bruna Fernandes nº 7

Thaís Muniz nº 33

Materiais :

– Duas caixas de papelão (de tamanhos diferentes)

-Papel refletor

-Tinta preta

-Plástico próprio para cozinhar

-Tesoura/estilete

-Fita adesiva

-Cola

Nossa aventura começou pelas boemias ruas do Rio de Janeiro, à procura de uma caixa que correspondesse as nossas expectativas. E no mercado havia uma caixa esperando por nós.

Após uma aula de física em um sábado de muito calor, fomos para casa da integrante do grupo Bruna Fernandes, e demos  início à construção do tão esperado forno solar, projeto da 2ª Certificação. Tivemos um pouco de dificuldade ao manusear com o papel alumínio (era uma espécie mais refletora e mais prática para se colar).

Depois de cortar, o colamos na parte interna da caixa de papelão menor, colocando-a dentro de uma caixa maior com espaçamento de 2,5 cm e dobramos as abas da caixa menor para união total das duas caixas. No vão entre as duas caixas, cobrimos com maços de jornal e colamos. Em outro dia, depois de uma longa semana de provas, nos reunimos novamente para terminar. Cortamos a folha de papelão, para formar a tampa do aquecedor; tivemos dificuldade, por ela ser muito dura e utilizamos estilete para facilitar. Demoramos certo tempo para finalizar o corte da tampa, e quando finalizamos a encaixamos na caixa.

Pintamos, então, as paredes e o fundo da caixa menor, de preto, para maior absorção de calor. Em seguida, colocamos alumínio para refletir e conservar, assim, o calor.

– Tampa

Para construção da tampa usamos uma folha de papelão, deixando 7,5 cm a mais que o tamanho da caixa maior. Cortar não foi nada fácil e o estilete nos ganhou várias vezes. (mas a Bruna é do tipo dos guerreiros e não nos deixou desistir) Mas, enfim, cortamos lado a lado para fazer a aba refletora e colamos o papel laminado nesta.  Em vez de usarmos o suporte sugerido (arame), preferimos colocar dois ‘pinos’ e amarrar um fio de nylon para segurar o refletor, podendo ajustar, assim, o ângulo de abertura  de acordo com a chegada dos raios solares.

Um verdadeiro achado entre as velharias guardadas dentro de casa era o saco próprio para cozinhar, então colamos essa dupla camada no verso da tampa. Encapamos o forno, para ficar bonito e, pronto!

Para testar, inserimos uma panela com água, apenas para verificar a mudança de temperatura, e expomos ao sol.

– Gráfico

f(t) = 0,12 + 27

27ºC Temperatura inicial . Depois de uma hora e meia de exposição ao sol, a temperatura subiu para 40ºC

A física

Claro que a água posta ao sol vai esquentar. O forno, entretanto, tem várias propriedades que ajudam na graduação dessa temperatura, fazendo a água esquentar mais em menos tempo.

As paredes revestidas de papel refletor (espécie de papel alumínio mais eficiente) geram refração do calor, o mantendo dentro da caixa. O fundo preto e a panela também preta ajudam na absorção do calor, pois é a única cor que absorve todos os raios solares.

O isolamento entre as caixas e o meio ambiente impedem que o calor saia por condução e convecção.

O plástico de cozinhar impede que ocorra o vazamento de calor por irradiação.

A tampa deve ficar com ângulo menor que 90º, para que o calor que chega por irradiação refrate para dentro do forno prendendo os raios infra-vermelhos, e assim, conserva o calor dentro do forno.

Observação: Este trabalho foi produzido, escrito e dirigido por integrantes do time dos guerreiros, inflamados pela emoção do futuro Teta \õ