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Tem gente que não despensa um banho quente, até mesmo nos dias de calor. Banho quente é bom, mas o problema é que o chuveiro elétrico gasta muita energia. Para economizar energia e continuar com o banho quente, temos uma boa opção: o aquecedor solar.

O aquecedor solar, como o próprio nome já diz, aquece a água por energia solar. Este sistema é formado basicamente por coletores solares (placas) e reservatório térmico.

As placas solares são as responsáveis pela coleta da energia solar que vem por meio de radiação e é convertida em calor ao entrar em contado com as placas. O calor que foi captado do sol é transferido para a água que circula em espirais que existem dentro das placas solares por meio de condução. Essa água (que esta dentro dos espirais), quando fica quente, sofre outro processo: o da convecção. O processo da convecção é a propagação de calor por meio de deslocamento do mesmo. Quando um fluido está quente, ele tem tendência a subir (por ser mais leve) e quando está frio, ele tende a descer. Um exemplo é o ar condicionado.

Detalhadamente, o que ocorre é o seguinte: a água fria sai da sua caixa d’água (fria) e passa pelas placas solares onde serão esquentadas, dali ela sai, por meio de convecção, para uma reservatório térmico (veja a imagem), onde se manterá quente por um longo tempo até ser utilizada. Caso a água que está no reservatório se esfrie antes de ser utilizada, ela volta para as placas para ser aquecida novamente.

O Brasil é um país tropical e temos muito sol e calor durante quase todo o ano, mas quando temos algum período sem sol, existe um dispositivo elétrico, que esquenta a água no reservatório e você poderá tomar seu banho quente tranquilamente.

A economia de utilização de um aquecedor solar é de aproximadamente 40%, sem falar que eles não agridem o meio ambiente e tem alta durabilidade.

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LABORATÓRIO CURIOFÍSICA

Nós voltamos ao laboratório do CURIOFÍSICA e fizemos um aquecedor solar em pequena escala e com materiais de fácil acesso a todos (é um ótimo exemplo para alunos do ensino fundamental 2 e ensino médio utilizarem na feira de ciência em suas escolas). Vamos a eles:

-Tubo de cobre (por ser um bom condutor térmico);
-garrafa pet;
-termômetro;
-luminária com lâmpada quente ou apenas o Sol;
-caixa de papelão pintada de preto;
-vidro ou filme (aquele que se usa para conservar alimentos);
-silicone para vedação.

Procedimentos:

Foi dobrado o tubo de cobre em forma de espirais e colocado dentro da caixa de papelão pintado de preto (pintado de preto para absorver o calor) e deixado duas extremidades para fora. Foram feitos dois furos na garrafa e colocado as extremidades do tubo de cobre nos mesmo e vedado com silicone. O termômetro foi preso na tampa da garrafa para ver a mudança da temperatura da água.

A caixa com as espirais de cobre foi coberta com papel filme. O ideal seria um vidro para reter mais o calor dentro da caixa, mas como não temos patrocínio, usamos o papel filme mesmo. Esse sistema foi posto debaixo da luminária com a lâmpada quente e pronto!

Você já tem seu próprio aquecedor solar para sua experiência.

Para ver mais fotos do aquecedor solar que fizemos, clique na imagem:

Autores: Diego Galeano
Maísa Caldas

Video auto-explicativo sobre o funcionamento do aquecedor solar.

“Quem não tem cão, caça como gato!”
Um video de um inventor muito criativo que fez um aquecedor caseiro de baixo custo.