Grupo: Karina Santiago, Maria Júlia Santana, Nathalia Garcia, Rodrigo Reis e Wallace Araújo.
Ano: 1° série, Ensino Médio.
Turma: 2108
Turno: Tarde
Colégio Pedro II, Unidade Escolar Centro.
Material e Método de Montagem
Desde o mais simples (o caseiro) até o mais complexo (abastecem uma casa inteira ou até mesmo um prédio), um aquecedor solar é composto, basicamente, pelo coletor solar e pelo reservatório.
Para o coletor, usamos uma forma para bolo (já usada, veja uma forma de reciclagem!) já com o fundo preto, logo não foi necessário o uso de tinta óleo.
Para furar a bandeja, esquentamos o alumínio para que ele dilatasse. Depois furamos com prego.
O reservatório é uma lata de leite em pó e para conectá-los, uma mangueira de chuveiro. Utilizamos o Durepox para fixar a mangueira na lata e na forma e a cola de silicone para impedir que o metal dilate e a água vaze, pois a cola dilata junto com o material.
Depois desses processos, o aquecedor ficou assim:(foto)
Então, botamos o vidro para o isolamento parcial da água do meio externo.
E por último, o isolante térmico, para que a água não perca calor para o meio. Utilizamos isopor.
blabla
O aquecedor pronto:
Como a água é aquecida?
A radiação é uma propagação de energia através de ondas eletromagnéticas. Ao serem absorvidas, parte da energia se transforma em energia térmica (vira calor).
Essa é a forma de propagação de calor para o aquecimento da água. Primeiramente, o calor solar chega a Terra por meio de irradiação. Depois até o coletor (que absorve um calor maior por causa do fundo preto).
Depois, por meio de condução o calor passa de molécula por molécula aquecendo toda a água do coletor. Condução é definida pelo processo de propagação de calor de passa energia de partícula para partícula.
E finalmente a água passa pela mangueira e, por meio de convecção, a água quente sobe, por ser menos densa e a fria é empurrada para baixo por ser mais densa.
Daí concluímos, que a água aquecida ficará no reservatório e a água fria no coletor.
Calculo da Irradiação
Q= m.c. ΔT
I= Q/ΔTempo.A
Q=1000ml.1.5°C
Q=5000cal/ml°C
I= 5000/60.30.20
I= 1,38 aproximadamente
Quanto podemos economizar com o uso de aquecedor solar?
Supondo que uma casa de quatro pessoas tenha um chuveiro elétrico de potência 6000 W ou 6 kWh. Cada indivíduo toma dois banhos de 15 minutos ao dia (quente).
Unidade: quilowatt – hora (kWh)
E = P. ΔT
E = 6. (0,25. 2. 4)
E = 12
E = 12 kWh diárias
12. 30 = 360kWh mensais
Cada kWh é R$ 0,4 (aproximadamente)
360. 0,4 = 144
Logo, essa família gasta R$ 144,00 só com o aquecimento da água. Todo esse dinheiro seria economizado se ela usasse o aquecedor solar (que não poderia ser o caseiro, mas sim um mais complexo)
Fontes:
http://aprendendofisica.net/rede/
Aulas de física
FIM