Escola Secundária da Lixa

O Trabalho no Laboratório e na Oficina – Uma abordagem às Energias Renováveis

Actividade Prático-Laboratorial

Equipa de Trabalho

Diana Abreu

Elisabete

Fernando Barbosa

José

Manuel Vale

Pedro Teles

O Trabalho no Laboratório e na Oficina – Uma abordagem às Energias Renováveis 2008/2009

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Como podemos cozinhar os alimentos de forma ecológica e económica?

Parte I

Questão – Como podemos cozinhar os alimentos de forma ecológica e económica?

Para a questão formulada, redige uma hipótese que te permita encontrar uma resposta.

Com o material e o equipamento que te é fornecido, projecta a construção de um forno solar para testares a tua previsão.

Material e Equipamento Necessário 1 caixa de cartão com tampa (modelo CTT ou equivalente) 1 forma grande de alumínio Bocados de espuma isolante (ou esferovite ou folhas papel) 1 forma pequena de alumínio 1 rolo de folha de alumínio (tipo alimentar) 1 Rolo de fita adesiva 1 placa de vidro 1 termómetro 2 palitos gigantes (ou pauzinho de espetada) 1 par óculos de sol 1 tesoura (ou x-acto) 1 par de luvas 1 lata tinta negra mate (não tóxica) 1 bússola

Na construção de fornos solares utilizam-se vários tipos de materiais. Para cada material usado indica a sua função, registando as informações no quadro I.

Quadro I

Tipo de material usado na construção do forno Objectivo da utilização do material

Ex: Caixa de cartão garante a estabilidade dimensional do conjunto

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Como podemos cozinhar os alimentos de forma ecológica e económica?

Parte II

Para comprovares o desempenho do forno solar podes calcular, o seu rendimento de forma simples, através da comparação entre a radiação solar disponível num período de tempo e o aumento de temperatura de um volume de água no interior do recipiente de cozedura.

O rendimento do forno é, deste modo, dado pela relação:

η = [m Cp (f – i)] / [Ig Acol t] em que:

m - representa a massa de água, em [kg]

Cp - representa a capacidade térmica mássica a pressão constante da água, igual a 4185 [J/(kg.C)]

f - representa a temperatura final da água, em [C]

i - representa a temperatura inicial da água, em [C]

Ig - representa a radiação global no plano horizontal, em [W/m2], que para um dia com céu limpo, cerca

das 12 h, apresenta valores entre os 800 e os 1000 W/m2

Acol - representa a área do vidro, em m2

t – intervalo de tempo em segundos (s).

Sugerimos que executes as seguintes etapas da experiência:

Medir 100 g de H2O destilada num gobelé de 150,0 mL;

Repetir o procedimento com mais 6 gobelés

Lê e regista com o termómetro o valor da temperatura inicial da água em cada gobelé. (Completa o

Quadro I)

Coloca um gobelé com a água dentro do forno solar e expõe ao Sol, colocando o cronómetro a zero e

contabiliza 5 min.(300s);

Retira o gobelé do forno e regista o valor da temperatura final final (C)

Repete o procedimento para os restantes gobelés e regista o valor no quadro seguinte.

Quadro I

Gobelé t (s) inicial(C) final(C) (C)

1 300

2 600

3 900

4 1200

5 1500

6 1800

Traça o gráfico da temperatura, em função do tempo.

Determina o declive da recta obtida.

O declive da recta anteriormente calculado corresponde ao valor de uma grandeza. Identifica-a;

Determina o rendimento do forno para cada medição e tira as tuas conclusões.