Transmissão de Energia

Propagação do Calor - Todos os corpos possuem certa quantidade de energia interna que, constantemente, migram de um para outro enquanto...

Propagação do Calor - Todos os corpos possuem certa quantidade de energia interna que, constantemente, migram de um para outro enquanto houver diferenças de temperaturas entre eles. Desta forma, procuram à manutenção de um equilíbrio térmico até que, estando com a mesma temperatura, cessem a troca de energia. A esse fenômeno de troca de energia (a energia ao passar de um corpo para outro) dá-se o nome de calor. O sentido do calor é sempre do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura.

Formas de Propagação do Calor

O calor gerado no processo de combustão dos materiais durante um incêndio é transmitido por três maneiras distintas: condução, convecção e radiação. Este processo induz os materiais expostos a expelirem vapores combustíveis e a se ignizarem continuamente, enquanto houver no ambiente a presença dos três elementos essenciais para o fogo (combustível, comburente e calor), os quais, aliados ao fator da reação em cadeia, manterão o incêndio até se esgotarem um ou mais dos elementos presentes.

- Convecção

A diferença de densidade dos gases quentes e frios provoca correntes de ar no ambiente que, encontrando espaços para a propagação no ambiente contíguo, caminhará para ele envolvendo mais matérias combustíveis em redor. Os gases quentes, por serem mais leves, vão ocupando os espaços superiores e levando à ignição os materiais combustíveis que estiverem pelo caminho. O ar mais frio ocupará os espaços inferiores.

Para melhor compreensão desse processo basta imaginar o funcionamento de um aquecedor a óleo; haverá mais calor 50cm acima do aquecedor do que 10cm lateralmente. Outro exemplo decorre do processo de aquecimento de água, onde a água que está na parte de baixo de uma panela ao fogo, por exemplo, não transfere sua energia para as moléculas que estão na parte de cima da panela por condução. Mesmo por que, neste caso, as moléculas nem estão tão juntas assim, o que dificulta a condução. 

O que acontece é que partes do líquido se movimentam dentro do recipiente (a parte mais quente sobe e a mais fria desce) fazendo com que a energia dentro da panela seja distribuída. Este fenômeno é muito comum nos gases também. O que ocorre é o transporte de energia das moléculas de um lugar para o outro através do movimento de quantidades de matéria, em função das diferenças de temperaturas e densidades dos gases.

A convecção é o processo de "distribuição" ou troca de energia que ocorre entre os líquidos ou gases que se faz por meio da circulação de um meio transmissor, gás ou líquido. É o caso da transmissão do calor, por meio da massa de ar ou gases quentes que se deslocam por aberturas situadas em redor do fogo, podendo provocar incêndios em locais distantes do mesmo.

- Condução

A condução é o processo de troca de energia que acontece entre os materiais sólidos, quando uma molécula aquecida começa a vibrar com mais intensidade do que a molécula vizinha podendo transmitir parte desta vibração e, consequentemente, gerar o calor.

Esse fenômeno acontece mais facilmente quando as moléculas estão próximas umas das outras (como no caso dos sólidos e muito frequente em núcleos de submoradias), pois o contato entre uma e outra é feito diretamente. Importante ressaltar que no processo uma molécula conduziu a energia para a outra sem que nenhuma delas mudasse de lugar dentro do corpo. 

Não houve transporte de matéria, apenas de energia, gerando o calor por contato de um material com outro. A propagação de calor por este método é mais notória; quanto melhor condutor for o material (ex. metais), pois o calor se transmite diretamente na matéria ou da molécula para molécula, isto é, sem intervalo entre os corpos.

Tal fenômeno é bastante compreensível quando se segura uma barra de ferro numa das extremidades e coloca a outra junto a uma fonte de calor. Passados alguns minutos percebe-se o aumento de temperatura na extremidade em que se segura a barra.

- Radiação

Neste processo a energia se transfere por meio de ondas eletromagnéticas no domínio do infravermelho, não havendo necessidade de meios materiais para que a energia passe de uma região para a outra, como é o caso da condução e da convecção. A energia viaja de "carona" nas ondas eletromagnéticas. Esta maneira do calor se propagar justifica o porquê do Sol aquecer a Terra e o funcionamento dos aparelhos de Micro-Ondas. Cabe realçar que no primeiro caso entre o Sol a Terra, existe um enorme vazio, e o segundo caso não se vê nada em brasa, contudo os alimentos são aquecidos.

É a forma de transmissão do calor por meio de ondas caloríficas, irradiadas de corpos em chamas. É o caso da transmissão do calor solar para o nosso planeta. O calor é irradiado até encontrar algum obstáculo, quando então começa a ser transmitido por condução. É refletido por superfícies polidas. Sua intensidade é proporcional à temperatura do fogo. Diminui de intensidade à medida que se distancia do fogo.

Propagação do Fogo

O Fogo pode se propagar, além das três maneiras acima expostas, ainda de uma quarta, através de partículas inflamadas, também chamadas de fagulhas, que se desprendem do corpo em combustão e são projetadas à distância, atingindo outros corpos. Este processo é conhecido por Projeção. É o caso de uma pinha que estando parcialmente em combustão se desprende do pinheiro, cai, rola e vai incendiar outro local.

Pontos de Temperatura

Os combustíveis são transformados pelo calor, e a partir desta transformação, é que combinam com o oxigênio, resultando a combustão. Essa transformação desenvolve-se em temperaturas diferentes, à medida que o material vai sendo aquecido. Com o aquecimento, chega-se a uma temperatura em que o material começa a liberar vapores, que se incendeiam se houver uma fonte externa de calor. Neste ponto, chamado de "Ponto de Fulgor", as chamas não se mantêm, devido à pequena quantidade de vapores.

Prosseguindo no aquecimento, atinge-se uma temperatura em que os gases desprendidos do material, ao entrarem em contato com uma fonte externa de calor, iniciam a combustão, e continuam a queimar sem o auxílio daquela fonte. Esse ponto é chamado de “Ponto de Combustão”. Continuando o aquecimento, atinge-se um ponto no qual o combustível, exposto ao ar, entra em combustão sem que haja fonte externa de calor. Esse ponto é chamado de “Ponto de Ignição”.

FONTE DE REFERÊNCIA

MCIHP – MANUAL DE COMBATE A INCÊNDIO EM HABITAÇÃO PRECÁRIA

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