Artigo em parceria com a National Geographic Portugal
Parece estranho que o transporte de energia na água a aquecer numa chaleira siga os mesmos processos que ocorrem no interior das estrelas. Nas estrelas, porém, esses processos são muito mais ativos, capazes de influenciar a sua estrutura e dinâmica.
Por Miguel T. Clara1
O modo como a energia se propaga pode ser explicado através de um conjunto de leis físicas, mas basta considerar uma chaleira com água a aquecer para observarmos vários dos processos físicos que no nosso dia-a-dia permitem a propagação de energia.
Dentro de uma chaleira
A produção de energia começa na chama do fogão a gás através do processo de combustão. Esta energia dispersa-se sob a forma de fotões, que são transferidos para as moléculas de ar na forma de radiação. As moléculas que constituem o fundo da chaleira são as primeiras a aumentarem a sua energia, tornando-se mais agitadas. Essa agitação leva a que choquem com outras moléculas do metal, transmitindo-lhes parte da sua energia durante a colisão, e permitindo que toda a peça aqueça. Este processo de transferência de energia designa-se condução.
De forma semelhante, a água no fundo da chaleira também é a primeira a aquecer. Ao aquecer, o espaço ocupado pelas moléculas de água expande-se e fica menos denso do que a água fria à superfície. Isto leva a que a água quente ascenda, sendo reposta por água fria vinda de cima e criando um ciclo de correntes que transferem o calor por todo o líquido. Este processo, característico dos líquidos e dos gases e que transporta tanto energia como matéria, designa-se por convecção.
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- Miguel T. Clara é estudante de Doutoramento em Astronomia na Universidade do Porto e investigador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA).
