Como uma fogueira te aquece?

Você já se sentou ao redor de uma fogueira à noite e pensou, além de ser um enorme fogo aquecendo você, você considerou a pesquisa científica sobre como uma fogueira aquece você?

Sentado ao redor de uma fogueira aberta, a maior parte do calor que você recebe da chama da fogueira não é diretamente do ar quente. Na verdade, é devido à radiação térmica!

Em geral, existem três maneiras pelas quais o calor pode se mover:

  • Condução de radiação
  • Convecção
  • Radiação

A radiação térmica compreende ondas eletromagnéticas (principalmente luz visível e infravermelha) liberadas por objetos devido à sua temperatura. A radiação é transportada pela energia que pode ser convertida em calor quando atinge outro objeto e a absorve.

A condução, por outro lado, é o fluxo direto de energia através de um objeto. Como o ar é superior ao isolamento térmico, a condução é o método mais eficiente de movimentação de calor pelo ar.

Além disso, a convecção envolve o movimento majoritário de bolsas que contêm água aquecida. Na convecção, um pequeno bolsão de fluido, como água ou ar, é aquecido e então movido pelo fluxo de fluido.

A radiação de calor gerada pela radiação térmica geralmente se espalha por todo o conjunto. Da mesma forma, o calor que é transferido por condução provavelmente será capaz de viajar em todas as direções e fluir principalmente através de componentes de objetos com maior condutividade térmica.

O calor gerado por convecção também pode fluir em qualquer direção se uma corrente se mover na mesma direção (por exemplo, uma corrente de ar produzida pelo ventilador). No entanto, o líquido aquecido tende a condensar para cima em condições normais na Terra. Isso ocorre porque os fluidos aquecidos tendem a ser mais leves do que o fluido mais frio ao seu redor, e é por isso que eles são puxados para cima e para fora do caminho quando a gravidade puxa mais o bolsão de líquido mais denso e frio.

Com esses fundamentos definidos, vamos em direção ao fogo no acampamento. A fogueira libera calor através de todos os três. Como o ar não é um bom condutor térmico, é improvável que você consiga absorver muito calor da fogueira através da condução, a menos que coloque a mão na chama. Assim, se você estiver a poucos metros do fogo, podemos ignorar a transferência de calor por condução. A radiação do fogo irradia em todas as direções e pode ser absorvida por você. Esta radiação é composta de luz visível e radiação infravermelha.

Ao contrário disso, o calor da fogueira que é gerado por convecção é sugado para o céu, mas não chega até você (ou seja, o ar quente sobe). Então, perto de uma fogueira, quase 100% do calor que você absorve do fogo é transferido por radiação térmica.

É por isso que a parte do seu corpo voltada para a chama fica quente e o outro lado do fogo permanece frio. A radiação térmica é um tipo de luz que pode viajar através de linhas retas. A parte do corpo voltada para longe da chama está na sombra e não pode receber a radiação de calor.

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David Meyers

David Meyers

Olá, sou David e sou um homem ao ar livre com mais de 20 anos de experiência em caça, camping e mochila pela América do Norte. Adoro escrever, ler e contribuir aqui no Dens Camp Guide.

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