Física da geladeira - Como funcionam as geladeiras -

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Regra 1

O frio é a ausência de calor, assim como a escuridão é a ausência de luz. A completa ausência de calor é considerada zero absoluto, que é −459,67 ° F −273,15 ° C. À medida que o calor é removido de uma área, a temperatura medida diminui. Um termômetro mede quanto calor está presente em uma determinada área. A temperatura ideal para armazenar a maioria dos alimentos é um pouco acima do congelamento, cerca de 35ºF a 38ºF. A água congela a 32ºF. A temperatura ideal do freezer é de cerca de 0ºF. Essa temperatura não mata as bactérias, mas quase interrompe seu crescimento e multiplicação, permitindo que os alimentos sejam armazenados com segurança por um longo período de tempo.

Regra # 2

O calor está em movimento constante. Ele flui de áreas mais quentes para áreas mais frias até que uma temperatura geral igual seja estabelecida. O movimento do calor é chamado de transferência de calor. O calor se move de um lugar para outro de três maneiras.

Os três métodos de transferência de calor são condução , convecção , e radiação .

Condução é o movimento da energia térmica através de uma substância ou de uma substância para outra por contato direto de átomos e moléculas. O calor se move diretamente de uma molécula para outra. A energia térmica acelera o movimento dos átomos e eles colidem com outras moléculas, colocando-os em movimento mais rápido.

Convecção é a transferência de calor em um líquido ou gás à medida que grupos de moléculas se movem em correntes de uma região para outra. O ar quente é menos denso que o ar mais frio. O ar menos denso sobe enquanto o ar mais frio e mais denso desce. O ar mais pesado e frio afunda e empurra o ar mais leve e quente para cima. Este movimento circular é denominado corrente de convecção.

Radiação é a energia térmica transmitida através do espaço vazio ou aquecendo o espaço vazio por ondas eletromagnéticas ou raios infravermelhos. Esse processo envolve apenas as moléculas da substância que irradia o calor. A radiação pode ocorrer através do vácuo e é a forma como o calor do sol é transferido para a Terra.

Regra # 3

Quando um líquido se transforma em vapor, sua capacidade de absorver calor aumenta devido ao aumento da área de superfície. Semelhante à capacidade da água de mudar de estado para vapor com o aumento da área de superfície, o refrigerante líquido, que é parcialmente vaporizado à medida que se move para a serpentina do evaporador, tem uma maior capacidade de absorver e remover o calor de dentro do compartimento do congelador.

Regra # 4

Abaixar a pressão de um líquido reduzirá seu ponto de ebulição. Por exemplo wate r que ferve a 212ºF ao nível do mar, ferverá a 75ºF se sua pressão tiver sido reduzida o suficiente. Conforme o refrigerante líquido se move do tubo capilar muito pequeno para o tubo maior do evaporador, a pressão do refrigerante é bastante reduzida
, fazendo com que ferva na temperatura mais baixa, transformando-se parcialmente em um vapr. Essa mudança para o estado de vapor aumenta muito sua capacidade de absorver o calor que está presente no compartimento do congelador.

Ferver a baixa pressão