Experimento 2

 

Laboratório de Memória Ambiental e Ciências do C.E. Nilo Peçanha

 

Experimento 2: A Usina

 

COMPREENDENDO O FUNCIONAMENTO DE UMA USINA TÉRMICA

 

O experimento tem como objetivo demonstrar o funcionamento de uma Usina Térmica convencional, vantagens e desvantagens agregadas na sua implantação. Identificar as etapas ocorridas durante o funcionamento de uma usina termoelétrica. Analisar as transformações de energia ocorrida em cada etapa do processo.

O conteúdo Energia é proposto nas competências e habilidades do Currículo Mínimo do Estado do Rio de Janeiro para o terceiro bimestre do ano letivo, no 2o ano do Ensino Médio, no tema Relatividade Usinas termelétricas e hidrelétricas – Energia térmica e mecânica – Conservação e transformação de energia. No experimento proposto trabalharemos especificamente as transformações de energia.

 

MATERIAIS UTILIZADOS * Duas latas de refrigerante * Uma lata de sardinha * Uma pastilha de álcool sólido * Fósforo * Uma base retangular de madeira * Pregos * Uma seringa descartável sem agulha * Um alicate de bico fino

 

 

COMO FAZER

 

Fure a parte superior de uma das latas de refrigerante e retire todo o líquido (use um prego pequeno e um martelo). Encha 1/3 da lata com água através do furo com auxílio de uma seringa, para servir de caldeira. Esvazie a outra lata para fazer o cata-vento com o auxílio de uma tesoura. Com os pregos produza um suporte para a lata caldeira e um eixo para o cata-vento na base de madeira. Coloque a pastilha de álcool sólido na lata de sardinha para servir de fornalha e acenda com fósforo. Posicione a caldeira no suporte com a fornalha embaixo. Acenda o fogo com cuidado. Após alguns minutos a água na caldeira ferverá e o jato de vapor que sai pelo furinho fará o cata-vento girar. De tempos em tempos troque a caldeira porque ela vai se deteriorando com o tempo. Use o alicate para tirar caldeira quando a água estiver acabando. Para extinguir o fogo use uma placa de madeira sobre a lata de sardinha.

 

 

O QUE ACONTECE?

 

Nesse experimento observamos as transformações de energia, primeiro a energia química de combustão do álcool sólido se transforma em energia térmica, aquecendo a água até sua transformação em vapor que saí pelo furinho da lata de refrigerante, fazendo o cata-vento girar, através da transformação da energia térmica em energia mecânica. O conjunto: câmara de combustão (lata de sardinha) e fornalha (álcool sólido), caldeira (lata de refrigerante) e turbina (cata-vento) constituem uma máquina térmica.