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Investigando uma geladeira

IV - MODIFICANDO A TEMPERATURA DE UM CORPO

2 - REALIZANDO TRABALHO

Além da transferência de calor, um outro importante processo de transferência de energia ocorre quando há realização de trabalho. Um arame dobrado e desdobrado repetidas vezes constitui um exemplo muito interessante de aquecimento provocado pela realização de trabalho. Nesse caso, é preciso destacar a ação de uma espécie de “força de atrito interno”, com a qual o arame se opõe ao nosso esforço para deformá-lo, a cada movimento que fazemos.

No caso de gases, uma compressão brusca, correspondendo a uma diminuição de volume, é uma forma de transferir energia para o gás, aumentando sua temperatura, sem que haja trocas de calor.

Quando um gás se expande bruscamente, acontece o contrário. Para realizar trabalho, aumentando seu volume, o gás retira energia de suas moléculas e tem sua temperatura diminuída.

Para realizar as atividades experimentais desta seção, você vai precisar dos seguintes materiais:

. arame
. gelo picado
. uma lata de refrigrante vazia
. um termômetro de laboratório (-10ºC a 110ºC)

Atividade experimental 5: aquecer sem fornecer calor

1- Dobre e desdobre um pedaço de arame rapidamente. Repita essa operação cerca de 10 vezes. Encoste o arame em sua pele tomando cuidado para não se queimar.

a) Usando o conceito de energia, explique porque o arame teve sua temperatura modificada.
b)De que outra forma você poderia aumentar a temperatura do arame?

Exercícios:
1 – Em um refrigerador, o fluido frigorífico passa por uma válvula, antes de entrar no congelador, e sofre uma expansão brusca.
Baseado nessa informação, tente explicar por que o fluido retira calor do congelador.

2 – Quando você pressiona a válvula de um spray, sente que o recipiente que contém, por exemplo, o desodorante fica mais frio. Por que será que isso acontece?