Como uma garrafa térmica isola a temperatura

Todo mundo já deve conhecer as maravilhosas garrafas térmicas, que podem manter a temperatura do café quentinho por muito tempo, então surge a dúvida: como uma garrafa térmica pode manter a temperatura de forma tão eficiente?

Primeiramente, a gente precisa saber como ocorre a condução de energia; se dois objetos que possuem temperaturas diferentes se encostam, o mais quente transfere a energia térmica para o mais frio. Isso ocorre através da condutividade. O objeto também pode transferir sua temperatura através do ar, mas as moléculas gasosas possuem uma maior distância média umas das outras, o que dificulta a passagem de energia. Cada material possui uma determinada condutividade térmica. Os metais, por exemplo, são ótimos condutores térmicos, enquanto que a madeira e o poliestireno (isopor) dificilmente conduzem a energia e, muitas vezes, são usados como isolantes para manter a temperatura da cervejinha na praia.porta-latas-isopor-e-ruim

Só um adendo: não use isopor. Assim como outros materiais poliméricos, como diversos plásticos, o isopor polui, veja o porquê.

O que acontece em uma garrafa térmica é que ela é muito mais eficiente em manter a temperatura do que os materiais pouco condutores. As paredes de uma garrafinha isolante são adiabáticas, isto é, possuem duas camadas de parede separadas por vácuo, o que não permite a transferência de energia entre as paredes, mesmo que estejam fora do equilíbrio térmico (temperaturas diferentes).

Garrafa-Térmica-1-Litro-Aço-Inox-Tramontina-cod-28174-1Você pode reparar que, se você tiver uma boa garrafa térmica, mesmo que você coloque algo muito gelado ou muito quente dentro dela, a temperatura externa permanece na temperatura ambiente. Caso ela esfrie ou esquente com a temperatura do líquido, é provável que ela esteja quebrada.

Alterações muito bruscas de temperatura também podem acarretar no quebramento da garrafa. Diferentes temperaturas fazem com que o material se dilate ou se comprima, facilitando a quebra dessa estrutura interna. Não vá gastar muito dinheiro com um recipiente de inox e não cuidar bem dele ;).

ATKINS, P., JONES, L. Princípios de Química, Questionando a vida e o meio ambiente, Bookman, Porto Alegre, 5ª Ed, 2011;

ALMEIDA, Frederico Borges, A Garrafa Térmica, Mundo Educação. Disponível em: http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/a-garrafa-termica.htm.

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