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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Roteiro de Replicação – Forno Solar – Projeto de Aprendizagem#2 #2014

Colégio Pedro II – Campus Centro

Alunos:

– Igor Riccioppo Noronha dos Santos      nº 11

– Júlia Machado Bonfim de Faria              nº 17

– Luisa da Silva Ribeiro                                nº 23

– Renata Domingues Leitão                        nº 34

Série: 1ª           Turma: 2104           Ano: 2014

Roteiro de Replicação – Forno Solar (Física)

Material utilizado nas caixas:

– Duas caixas de papelão (uma de 50 cm x 56,5 cm com 30 cm de altura e outra de 34 cm x 34 cm com 20 cm de altura)

– Tiras de papelão (+/- 30 cm x 3 cm)

– Papel alumínio

– Fita adesiva

– Fita isolante

– Tesoura

– Cola branca resistente

– Barbante

– Tinta preta fosca não tóxica

– Isopor (quanto necessário para preencher o espaço entre a caixa menor e a caixa maior)

– Jornal (se necessário para auxiliar a função do isopor, isolante térmico).

– Recipiente de metal preto que caiba na caixa de menor tamanho

Como fazer as caixas:

Corte as abas da caixa menor e pinte o fundo com a tinta preta. Quando estiver totalmente seco, aplique papel alumínio em todo o seu interior, exceto no fundo que você pintou.

Na caixa de fora, recorte as abas das laterais e uma das abas que restaram. Tem que restar apenas uma aba do lado maior.

Pegue a outra aba maior e una na aba que não foi cortada com fita adesiva. Cubra a caixa toda, inclusive a tampa, que você acabou de fazer com as abas, de papel alumínio (O fundo não tem a necessidade de ser coberto. Não é necessário cobrir o lado de fora, apenas o interior da caixa e o interior da tampa). Utilize a cola branca para isso.

Deixe secando e, enquanto isso corte quatro tiras de papelão e faça pequenos rolinhos com elas. Envolva-os com fita adesiva para ficar um pouco mais resistente. Cole-os no fundo da caixa menor, um em cada canto, pelo lado de fora, para formar pequenos “pés”. Deixe secar.

Quando estiver seco, coloque a caixa menor dentro da caixa maior. Preencha o espaço entre elas com isopor e, se necessário, jornal. Suas caixas estão prontas.

Para a tampa você vai precisar de:

– Papelão (com as dimensões da caixa maior)

– Fita adesiva

– Fita isolante

– Tesoura

– Filme plástico PVC (aquele de cozinha)

– Tinta preta fosca não tóxica

Como fazer a tampa:

Corte e dobre um pedaço de papelão na medida da caixa de fora para confeccionar a tampa. Após esse procedimento corte uma área, equivalente a área da caixa menor, nesta tampa e substitua por filme plástico PVC para permitir que o calor entre mas impedir que ele saia. No momento da experimentação contorne essa tampa com fita adesiva para ajudar na vedação.

Obs: Utilize um recipiente de alumínio, pois tem um baixo calor específico, e, de preferência, preto para aquecer mais rápido.

Temperatura atingida:

Nosso forno ficou exposto durante 2 horas e 30 minutos e chegou à temperatura de 84ºC.

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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.

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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.

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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.

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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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Roteiro de replicação do forno solar

Rio de Janeiro, 21 de setembro de 2014

Colégio Pedro II – Campus Centro

Matéria: Física     Professor: Sérgio

1º ano – Turma 2108

Integrantes:

Carolina Tatagiba (03)

Lohane Reis (19)

Victoria Coeli (32)

 

Roteiro de replicação do forno solar

Simples, barato e rápido, o forno solar pode alcançar temperaturas altíssimas, apesar de ser totalmente dependente das condições climáticas. No aparelho, o calor que esquenta a água do recipiente vem diretamente do sol, cujos raios multiplicam-se ao encontrar as superfícies espelhadas (papel alumínio) nas paredes do forno.

Materiais utilizados:

– 2 caixas de papelão

Uma maior que outra, o suficiente para que a menor se encaixe na maior com espaçamento de no mínimo 2cm.

-Folha de papelão

Um pouco maior que a superfície da caixa maior, para fazer a tampa.

-Jornal

  • Tinta preta fosca

  • Papel alumínio

  • Papel filme

  • Fita Adesiva

  • Cola

  • Barbante

  • Tesoura

 

Tutorial de Montagem:

Base:

1) Corte todas a abas da caixa maior e cole o papel alumínio em toda parte interior da caixa.

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2) Cole papel alumínio nas laterais do interior da caixa menor e pinte o fundo com a tinta preta fosca.

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3) Amasse jornais e os cole na base da caixa interna de forma que a caixa menor fique da mesma altura que a caixa maior e cole uma dentro da outra.

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4) Use o jornal como isolante térmico, amassando e colocando no vão entra a caixa maior e a caixa menor.

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5) Corte as abas da caixa interior do tamanho necessário para que as abas possam ser coladas nas bordas da caixa maior. Dessa forma a base do seu forno estará pronta.

Tampa:

1)Tire as medidas da caixa maior e as reproduza na folha de papelão com um lápis ou uma caneta. Faça pequenos cortes de tamanhos correspondentes nas extremidades dos lados do desenho. Dobre o papelão sobre as linhas desenhadas, e cole segundo os itens abaixo.

2) Depois que tampa estiver pronta, desenhe as medidas da caixa interior na tampa e corte apenas tres lados, de forma que uma das que ao levantar forme-se uma aba.

3) Cubra essa aba com papel alumínio e cole o papel filme na parte interior da caixa.

4) Cole o barbante na tampa de forma que ele possa delimitar a abertura da aba.

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No dia da apresentação do trabalho (11 de setembro, quinta-feira) após permanecer por aproximadamente duas horas no Sol, a água dentro do recipiente alcançou 62ºC, acima da expectativa sugerida pelo professor, que seria 47ºC.

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