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FÍSICA
Água: substância termorreguladora
TARSO PAULO RODRIGUES
ESPECIAL PARA A FOLHA
"Dia de céu azul. Ao ir à praia, às
9h da manhã, um banhista
percebe que a água do mar está
muito fria, mas a areia está quente. Retornando à praia, às 21h, nota que a areia está muito fria, mas
a água do mar está morna. Explique o fenômeno observado."
Com esse enunciado, uma das
questões do vestibular da PUC-SP
exigiu dos candidatos um dos
conceitos mais importantes da
termologia, o de calor específico.
Deve-se ao médico escocês Joseph Black (1728-1799) a definição de calor específico como sendo a quantidade de calor necessária para que 1g de uma substância
sofra variação de temperatura de
1Celsius. Essa grandeza indica a
resistência que a substância oferece às bruscas mudanças em sua
temperatura. Quanto maior for o
calor específico, maior será a dificuldade de provocarmos grandes
alterações em sua temperatura.
Se fornecermos calor às mesmas quantidades de água e de
areia, é fácil observar que a areia
se aquece muito mais rapidamente do que a água, pois o calor específico da água (1 cal/g.C) é maior
do que o da areia (0,2 cal/g.C).
Esses valores indicam que, para
elevarmos em 1C a temperatura
da mesma massa de água e de
areia, devemos fornecer cinco vezes mais energia para a água. Vale
ressaltar que a substância com o
maior calor específico -no caso,
a água- também sofre um resfriamento mais lento do que a
areia.
O calor específico da água também explica o movimento das
brisas. Nas regiões litorâneas, durante o dia, o solo se aquece mais
rapidamente do que a água, porque tem calor específico bem menor do que o dela. Quando o ar
próximo ao solo também se aquece e, por convecção, sobe, produz
uma região de baixa pressão. Dessa forma, a porção de ar que está
sobre o mar desloca-se para o
continente e sopra a "brisa marinha". Durante a noite, o processo
se inverte. O ar que está sobre o
mar passa a ficar mais quente do
que aquele sobre o continente e
ocorre a "brisa terrestre".
Esse elevado valor para o calor
específico -um dos maiores da
natureza- confere à água um papel relevante nas condições climáticas do planeta. Mares, rios e lagos constituem eficientes sistemas termorreguladores, pois, ao
receberem a irradiação solar, sofrem aquecimento mais lento do
que as regiões continentais, não
permitindo que a temperatura se
eleve muito durante o dia. À noite, aquela quantidade de calor absorvida pelas porções líquidas é liberada lentamente, impedindo
que a temperatura caia demais.
Tarso Paulo Rodrigues é professor e
coordenador de física do Colégio Augusto Laranja e da Nova Escola
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