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O que congela mais rápido: água quente ou água fria?

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Mês passado propus a seguinte pergunta:

“Vários carros de corrida têm seus motores colocados no centro do carro, e não na frente ou atrás. Por que isto é feito? Para que tipo de pista, este procedimento é vantajoso?

A explicação deste fato está associada ao momento de inércia, uma propriedade da massa do corpo que dá idéia de como ela está distribuída.

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Complicado?
Vou explicar.

Você já deve ter visto um destes programas de patinação no gelo no qual uma bailarina (será dançarina?) começa a girar de braços abertos para manter o equilíbrio e de repente ela cruza os braços, acelerando bastante.

Pois é, ela consegue este efeito pois ao cruzar os braços, ela concentra mais massa próxima ao seu eixo de rotação, em torno do qual ela gira. Por outro lado, em lugares onde há terremotos, que certamente desequilibram as pessoas, a recomendação é que se abra os braços, para reduzir as oscilações e com isto, aumentar o equilíbrio. Entenderam?

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Pois bem, um carro com o motor colocado no centro será capaz de fazer curvas fechadas mais rapidamente, o que é uma vantagem adicional nos circuitos feitos dentro de cidades, utilizando ruas e avenidas, às vezes tendo esquinas com curvas fechadas.

De forma semelhante, existem os circuitos de baixa velocidade. Evidentemente, para os circuitos de alta velocidade, o efeito desejado é exatamente ao contrário. Interessante?

Com relação à outra questão:
O que congela mais rápido: água quente ou água fria?

A resposta é simples: depende! Como expliquei no mês passado, esta questão é mal proposta pois não dá muitas informações.

Esta questão foi publicada na Scientific American, em 1978 ou 1979, e o autor comentou que 50% das respostas afirmaram que “é claro que a água quente congela mais rápido” e as outras 50% disseram que “é claro que a água fria congela mais rápido”.

Isto acontece pois cada um entende o problema como quer ou pode. Veja, se você pensar em uma gota de água a 80ºC e 5000 litros de água a 20ºC, você irá concluir que a água quente irá congelar mais rapidamente, não é mesmo? Observe que ninguém disse qual é a massa de água!

Cada um de nós, ao ler o enunciado, intrinsicamente faz certas hipóteses, como esta que a massa seja igual nos dois casos, mas isto é uma hipótese pessoal. Nosso cérebro usualmente faz isto. Ele “detesta” ficar sem informações e na falta delas, ele usa qualquer uma. Isto é muito interessante, mas como conclusão, cada cérebro acaba tendo informações diferentes para trabalhar. Resultado: problema mal proposto pois tem-se várias respostas.

Que outras considerações poderiam ser feitas neste sentido? Por exemplo: como é o recipiente que conterá a água em cada um dos casos? O recipiente será fechado para evitar evaporação ou não? E por aí vai…

Este mês eu ia escrever sobre lâmpadas dos tipos incandescentes, fluorescentes e de halogênio, talvez para ajudar no momento de racionamento de energia que enfrentamos. Havia já escrito um texto relativamente extenso sobre o assunto quando descobri a página na internet da empresa OSRAM que fabrica lâmpadas.

Além das informações técnicas, encontrei nesta página três filmes, simples e bem produzidos, explicando o funcionamento de cada um daqueles tipos. Assim, estou preferindo indicar a vocês o endereço (www.osram.com.br, procurar pelo ítem “downloads” – quem tiver problemas, me avise) e complementar com algumas informações gerais. Parabéns à empresa pela qualidade do documento produzido, que é extremamente útil para orientar o consumidor.

A principal informação que não está dita lá é que a eficiência das lâmpadas incandescentes é muito baixa pois apenas uns 13% da energia dissipada no elementeo de tungstênio é transformada em luz visível (aquela que cai na faixa de 0,4 a 0,7 microns), ou seja, a maior parte da energia é liberada como radiação infra-vermelha, aquela que provoca aquecimento. É por isto que o vidro destas lâmpadas é sempre tão quente.

Por isto, as lâmpadas fluorescentes são muito mais eficientes, pois são capazes de liberar de 50 a 100 lumens por watt de energia gasta, enquanto que as incandescentes só liberam cerca de 15 lumens. Claro, elas são muito mais caras mas a economia pode ser grande, desde que lâmpadas de boa qualidade sejam utilizadas.

Para o próximo mês, vou propor algo diferente:
“Por que os peixes não morrem congelados no inverno, quando os lagos congelam no Hemisfério Norte? “
Lembrem-se: as duas melhores respostas, ganha cada uma um curso online!
Abraços e até o próximo mês.

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