Roteiro Aquecedor Solar

Colégio Pedro II – Campus Centro
Disciplina: Física – Professor: Sérgio Lima
Ensino Médio – 1ª série – turno: Tarde
Alunos: Daianna Oliva – 08
Gabryel Pereira –  09
João Vitor –
Yasmin Passoumidis – 35
Turma: 2102

Aquecedor Solar Didático (aqueceu e não vazou água!)

Já pensou em construir um aquecedor solar na sua casa (com as condições atmosféricas – pressão, nível do mar… – do estado do Rio de Janeiro – Brasil), que aqueça em 8ºC, 2.780L de água em aproximadamente 30 minutos? Estranho, né, assustador? Sim; mas não é tão difícil quanto pode parecer.

Para construí-lo você precisará de:

Uma fôrma de bolo retangular de qualquer tamanho;
Uma mangueira plástica fina de aproximadamente 70 cm;
Uma lata de leite em pó vazia;
Uma placa de vidro de dimensões iguais as da bandeja, porém, com 2mm de espessura (servirá como uma tampa para a fôrma de bolo);
Revista ou jornal;
Durepóxi (quantos forem necessários) – particularmente, usei apenas dois;
Uma furadeira (ou qualquer outro artefato que consiga furar a bandeja) e
Uma bisnaga de silicone (opcional)
Tinta preta fosca (é importante que seja preta e fosca, pois o preto fosco consegue “armazenar” (absorver/não deixa escapar) melhor a energia emitida por uma fonte luminosa.)
Fita adesiva
Montagem:

Comece pela bandeja e pela lata, faça dois furos em extremidades opostas (os furos devem estar posicionados numa espécie de diagonal imaginária – sendo na lata, um embaixo e o outro em cima, em lados opostos também) de tamanho suficiente para que seja possível a passagem da mangueira plástica por dentro do mesmo.

(NÃO FURAR DESTA MANEIRA,POIS A ÁGUA NÃO CIRCULARÁ,TANTO NA BANDEJA QUANTO NA LATA)

Após furar a bandeja, não ponha a mangueira dentro do buraco, de imediato! Pinte todo o interior da fôrma/bandeja com a tinta preta fosca. Dê a segunda “mão de tinta” e espere secar.

Com a tinta já seca, é hora de enfiar a mangueira nos buracos! Corte a mangueira em dois pedaços e ligue-os da bandeja até a lata. O buraco que ficará na parte de baixo da bandeja, deve ser ligado pela mangueira ao buraco que fica embaixo da lata, assim como o que se posiciona em cima, deve ser ligado ao de cima da lata!

Para que furar em extremidades opostas? Simples! Para que haja circulação da água, de forma que a água fria suba, seja esquentada na lata  desça (já aquecida), dando lugar para uma “nova porção de água fria”
Entre as mangueiras e os furos, sobrará um pequeno espaço, suficiente para vazar toda a água que será posta no aquecedor; mas o que você menos quer, é que vaze! Porque se vazar, todo o trabalho será em vão! Portanto, vede estes pequenos espaços com durepóxi (dica: molhar a massa do durepóxi com um pouco de água, ajuda a amolecê-la, para facilitar o manuseamento da mesma) de forma, que a água não passe de jeito nenhum por ali! Vede os quatro furos (dois da bandeja e dois da lata) utilizando-se da mesma técnica para com o durepóxi.
Envolva a lata com jornal e/ou revista. Isso será como uma espécie de isolante térmico para a lata, prenda as páginas com fita adesiva de sua preferência.

 
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Atenção!

Para fixar a “tampa” de vidro na bandeja (que ficou a 42 mm do fundo), envolva todo o vidro com durepóxi e posicione sobre a bandeja e vá modelando o durepóxi com a ponta dos dedos, de forma que o durepoxi do vidro encoste na bandeja. Caso aconteça de ficar algum lugar com um espaço entre a bandeja e o vidro, cubra-o com mais durepóxi! Isso será essêncial para que a água não vaze! – lembre-se que se a água vazar, todo o seu trabalho será em vão.
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Importante:

Faça um apoio que suporte a bandeja inclinada, e a lata acima. Isso fará com que a água circule da bandeja para a lata e da lata para a bandeja, aquecendo-a.

CONCEITOS TERMOFÍSICOS:
São três, sendo eles:

> Irradiação:  Ocorre quando o sol bate no vidro e vai pra água
> Condução: Ocorre na bandeja
> Convicção:Ocorre quando a água circula pra lata

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