Como ocorre a propagação de calor?

A propagação de calor ocorre através de três processos fundamentais: condução, convecção e radiação. Cada um desses processos tem características distintas e ocorre em diferentes contextos, mas todos são fundamentais para entender como a energia térmica se move. Vamos explorar cada um desses processos em detalhes.

Condução

A condução é o processo de transferência de calor através de um material sólido. Isso ocorre quando as moléculas de uma substância entram em contato direto com outra substância e transferem energia térmica para ela.

Como ocorre a condução:

1. As moléculas em uma parte mais quente de um material começam a vibrar rapidamente.
2. Essas moléculas então colidem com as moléculas vizinhas, transferindo parte de sua energia cinética.
3. Esse processo continua, com a energia se movendo através do material até que a temperatura se iguale.

Convecção

A convecção é o processo de transferência de calor através de um fluido (líquido ou gás). Isso ocorre quando partes mais quentes de um fluido sobem, enquanto partes mais frias descem, criando uma corrente de convecção.

Como ocorre a convecção:

1. Uma parte de um fluido é aquecida, tornando-se menos densa e subindo.
2. À medida que sobe, empurra o fluido mais frio e mais denso para baixo.
3. Esse movimento cria uma corrente de convecção, que move a energia térmica através do fluido.

Radiação

A radiação é o processo de transferência de calor através do espaço vazio. Isso ocorre quando a energia é emitida por uma fonte e absorvida por um objeto.

Como ocorre a radiação:

1. Um objeto quente emite energia na forma de ondas eletromagnéticas.
2. Essas ondas viajam através do espaço até atingir outro objeto.
3. O objeto absorve as ondas, convertendo-as em energia térmica e aumentando sua temperatura.