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Experimento 3: bloqueando a radiação infravermelha

O programa Ciência do Cotidiano – Everyday Science, em inglês – é uma série de vídeos tratando de aspectos ligados à ciência do aquecimento global e das mudanças climáticas.

O programa constitui uma produção conjunta de um canal de televisão fechada e a Universidade do Colorado, nos Estados Unidos.

O vídeo acima (em inglês) aborda a radiação infra-vermelha, um dos elementos físicos centrais ao processo físico de troca de energia entre o planeta e o espaço. Ele explica como esse tipo de radiação é bloqueado pela atmosfera devido ao efeito estufa.

O experimento começa com uma lâmpada, um anteparo de plástico, e uma superfície sensível ao calor, cuja cor muda conforme pequenas variações de temperatura. Quando a superfície sensível fica exposta diretamente à luz da lâmpada, ela se aquece e muda de cor.

A lâmpada simula a radiação solar, enquanto que a superfície sensível representa a superfície terrestre. Então é colocado um tanque cheio de água e gelo sobre a superfície sensível e apagada a lâmpada, a fim de simular o que acontece de noite.

A superfície sensível se resfria porque passa a perder energia na forma de radiação infravermelha. No entanto, ao se colocar o anteparo plástico um pouco acima da superfície sensível ao calor, é possível notar que ela retém o calor.

Isso se deve porque o anteparo plástico bloqueia a perda de radiação infravermelha pela superfície sensível ao calor. Ao receber de volta essa radiação, ela consegue se manter mais quente. O anteparo plástico simula, portanto, o papel da atmosfera.

Na composição da atmosfera, é o vapor d’água e os gases de efeito estufa os elementos capazes de bloquear a radiação infravermelha emitida pela superfície terrestre. Dependendo da região e de suas características, as nuvens, durante a noite, também podem ter o mesmo efeito.

Para demonstrar a propriedade do vapor d’água em reter radiação, o vídeo utiliza um tanque de água e uma câmara termo-sensível – que registra luzes no espectro da luz infravermelha. Quando se coloca a mão no interior do tanque, a câmera registra a luz infravermelha emitida.

Após introduzir vapor d’água no tanque, a câmera passa a captar uma quantidade de luz infravermelha. O motivo é que o vapor d’água bloqueia a luz, que deixa de ser captada pela câmera.

Fonte: Universidade do Colorado

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