Título: Efeito Estufa



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Encontro25.07.2018
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Título: Incidência solar direta e indireta

Componentes do grupo: Cristiane H. Simões, Hildebrando J. B. Ramos, Joel J. Simões e Maysa F. Santaella

Objetivos da experiência

A partir de materiais simples verificar como a incidência oblíqua dos raios solares é menos eficiente no aquecimento de superfícies.



Procedimento

Prenda um termômetro a um pedaço de cartolina preta. Pegue uma lâmpada de 200W fixada em soquete e coloque em um suporte universal. Posicione o suporte universal de forma que a cartolina com o termômetro fique perpendicular à fonte de luz (Figura 1), coloque um pedaço de barbante amarrado ao soquete. A outra extremidade do barbante deverá encostar no termômetro, desta forma você terá a medida exata da lâmpada até o termômetro e poderá utilizá-la na próxima etapa da experiência. Nesse ensaio a distância entre a lâmpada e o termômetro era de_____. Ligue a lâmpada e observe. Anote a temperatura a cada 5 minutos até o limite de 20 minutos. Após a última medida, desligue a lâmpada e espere o termômetro voltar à temperatura ambiente.

Para realizar a segunda etapa, solte o soquete com a lâmpada preso ao suporte universal. Posicione a lâmpada, no suporte universal, de forma que os raios de luz incida no termômetro a um ângulo maior que 45º (Figura 2). Observe que o barbante deve novamente tocar o termômetro, assim você saberá que a distância entre o termômetro e a lâmpada será a mesma nos dois experimentos. Ligue a lâmpada e repita a operação descrita acima.

Fig. 1 – Lâmpada perpendicular Fig. 2 – Lâmpada em ângulo maior que 45º


Resultados

De acordo com a experiência realizada durante a aula, obtivemos as seguintes medidas de temperatura:







T. inicial

T. 5min

T. 10min

T.15min

T.20min

Incidência de raios de forma Perpendicular

23,7º C

31,9º C

32,5º C

32,5º C

32,6º C

Incidência de raios de forma Oblíqua

23º C

29,3º C

29,9º C

30,4º C

31º C


Abaixo temos a diferença de temperatura em relação a temperatura inicial do termômetro em cada situação:







T. 5min

T.10min

T.15min

T. 20min

Perpendicular

8,2º C

8,8º C

8,8º C

8,9º C

Oblíqua

6,3º C

6,9º C

7,4º C

8” C





Conclusões

Quando os raios de luz incidem perpendicularmente ao termômetro é possível observar a elevação da temperatura de forma considerável. A medida que alteramos a posição da lâmpada, fazendo com que os raios de luz incidam obliquamente (ângulo maior do que 45º) ao termômetro, também verificamos a elevação da temperatura, no entanto, essa elevação ocorre com menor intensidade. (Fiquem a vontade para ampliar ou alterar)


Respostas às perguntas
1. Qual termômetro assinalou a maior temperatura? Por quê?

O termômetro que estava disposto perpendicularmente à fonte de luz, pois os raios incidiam frontalmente (raios mais concentrados em uma área menor) a ele aumentando a quantidade de energia que o atingia [1].



(Fiquem a vontade para ampliar ou alterar)

2. Que conclusões do experimento podem ser estendidas à incidência da luz solar nos planetas/satélites?

Uma quantidade de energia solar que atinge determinada região (de uma planeta/satélite) perpendicularmente tem uma área para se concentrar. Quando essa mesma quantidade de energia atinge a área de forma oblíqua a área de incidência dos raios aumenta e a energia fica menos concentrada. A variação da área provoca a variação da temperatura resultante naquela região[2]. (Tenho dúvidas nesse item. Tentem encontrar algo para ampliar ou mudar completamente... rsrs)



3. Que regiões dos planetas/satélites devem ter maior temperatura? E menor?

Na região da linha do equador a temperatura é maior. Nos pólos a temperatura é menor. (Pura intuição, temos que pesquisar)


4. Que outros fatores devem influenciar na temperatura da superfície dos planetas?

A distância entre o sol e os planetas e a estrutura interna de cada planeta são fatores que influenciam em suas temperaturas superficiais. Outro fator muito importante para a ocorrência desse fenômeno é a maneira como as atmosferas (levar em consideração sua composição e sua estrutura) interagem com a superfície de cada planeta [3]. (Se alguém encontrar mais fatores, incluir. Se coloquei algum que não devia, retirar... rsrs)



Bibliografia

[1] acessado em 16/09/2009.


[2] http://astro.if.ufrgs.br/estacoes/estacoes.htm acessado em 16/09/2009
[3] acesso em 16/09/2009.






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