quinta-feira, 9 de fevereiro de 2012

Isolante Térmico. Proteção contra a troca excessiva de calor.

A isolação térmica permite proteger os corpos das trocas excessivas de calor. Tanto para não deixar o frio da geladeira sair, como para não permitir que o calor do forno se dissipe. Descubra como o isolante térmico atua.

Por ser um mau condutor de calor, o isopor é um excelente isolante térmico e protege a lata de refrigerante contra a troca excessiva de calor com o ambiente
by Roberto M.
O que é isolante térmico? Por que alguns materiais transferem calor mais facilmente do que outros?
Em outros artigos pudemos ver o que vem a ser o calor e também as modalidades de transmissão de calor. A partir desses conceitos, vamos avançar um pouco e discorrer sobre isolantes térmicos.
Sabemos que nos corpos sólidos a transferência de calor só ocorre por condução.

Podemos observar experimentalmente, que alguns materiais transmitem calor por condução de uma forma muito mais eficaz que outros. Esses materiais eficientes na transmissão de calor são os chamados bons condutores térmicos. Nesse rol se encontram, basicamente, os metais.

Outros materiais, entretanto, têm muita dificuldade para transferir calor por condução. Esses materiais são os chamados maus condutores térmicos também conhecidos como isolantes térmicos. Como exemplos de materiais isolantes térmicos, podemos citar: madeira, lã, vidro, tijolo, papel, isopor e gelo.

O que define se um material é bom ou mau condutor térmico são as ligações de sua estrutura atômica ou molecular.

Os metais possuem os elétrons mais externos com ligações frágeis que se tornam livres para transportar energia através de colisões (aumento da transmissão por condução) e por isso são excelentes condutores de calor.


Materiais isolantes térmicos

Já os materiais exemplificados acima como isolantes térmicos têm seus elétrons mais externos fortemente ligados. Isso dificulta as colisões (diminuição da transmissão por condução) e os tornam maus condutores de calor.

Os líquidos e gases, em geral, são maus condutores de calor. O ar seco em repouso é um excelente isolante térmico. Dessa forma, qualquer corpo ou material que aprisiona ar em seu interior é um bom isolante térmico. É o caso da lã de vidro (usada na parede dos fogões e das geladeiras) e da serragem de madeira. Estes materiais formam em seu interior pequenos bolsões de ar, tornando-se ótimos isolantes térmicos.

Os pássaros usam o ar como isolante térmico. Quando o ambiente está muito frio, eles eriçam suas penas. Com isso, o ar é aprisionado entre as penas e a perda de calor, por condução, para o ambiente, diminui.

Normalmente, os materiais isolantes são porosos, e aprisionam ar nas pequenas cavidades do material sólido evitando sua movimentação, e impedindo a convecção.

Sempre que se deseja proteger um corpo qualquer de excessivas trocas de calor, utiliza-se algum isolante térmico.


Os isolantes térmicos (casacos e túnicas) protegem contra a troca excessiva de calor, tanto no muito quente como no muito frio

O cobertor de lã, por exemplo, serve para isolar o corpo do ambiente frio, diminuindo a perda de calor. O mesmo cobertor de lã pode servir para isolar o corpo de um ambiente excessivamente quente, como ocorre com os habitantes de regiões desérticas, que para se protegerem da intensa radiação solar e das temperaturas elevadas usam túnicas feitas de lã ou algodão.

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