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    Como construir uma fornalha solar para um projeto de ciência

    Com algumas horas de esforço e os materiais adequados, quase qualquer um com ferramentas pode construir um pequeno forno solar capaz de produzir temperaturas acima de 500 graus Fahrenheit. Você escolhe primeiro uma lente ou um espelho refletor como meio de focar os raios do sol; essa escolha afeta o layout da estrutura do forno e outras partes. Você pode usar o forno para ferver água, soldar pequenos objetos ou outras aplicações que precisem de altas temperaturas.

    Lente ou Espelho?

    Um forno solar funciona concentrando a luz solar de uma área de cerca de um pé quadrado até uma polegada quadrada ou menor; em um dia ensolarado, os raios intensos carregam energia suficiente para tornar o ponto focal extremamente quente. Uma lente ou espelho do tamanho de uma bandeja de pizza média funcionará; uma menor não irá coletar luz suficiente para ser útil, e uma maior pode ser incômoda. Uma lente Fresnel é uma lente ideal para a tarefa; consiste em um pedaço de vidro plano ou plástico transparente com ranhuras concêntricas cortadas. As lentes Fresnel são baratas e estão disponíveis nas lojas de hobby da ciência. Um espelho parabólico é outra boa escolha; não precisa ser de qualidade ótica perfeita porque seu objetivo é focar a luz, não criar imagens. É importante notar que uma lente focaliza a luz no lado oposto à luz solar entrando; o foco de um espelho está no mesmo lado. Se você escolher a lente Fresnel para seu forno, e se tiver um lado ranhurado, esse lado estará voltado para fora, em direção ao sol.

    Quadro

    Você constrói o quadro para o forno solar como um significa manter a lente ou o espelho estáveis ​​e segurar um coletor que capte a luz focalizada. Você pode usar materiais resistentes de metal, madeira ou plástico para construir o quadro, desde que evite materiais brilhantes que possam refletir acidentalmente a luz do sol em seus olhos. O ideal é que o quadro gire em um eixo horizontal para ajustar o espelho ou a lente de modo que ele aponte diretamente para o sol, independentemente da estação do ano ou da hora do dia. Após o ajuste, o pivô deve apertar com firmeza no lugar, para uma configuração estável.

    Coletor

    O coletor do forno é uma xícara ou recipiente que pega os raios focalizados do sol e fica quente. Use metal fosco ou com acabamento fosco para o contêiner; o plástico vai derreter ou queimar quase instantaneamente, e o metal brilhante pode refletir o sol em seus olhos. Evite o metal pintado, pois os raios solares quentes queimarão a tinta, possivelmente produzindo fumaça perigosa. Obter um tijolo para servir como um pedestal à prova de fogo para descansar o coletor; o metal também funcionará, embora um tijolo não consiga dissipar o calor do coletor, ajudando a manter sua alta temperatura.

    Segurança

    Existem dois principais riscos de segurança com o seu forno solar: calor e luz solar brilhante. Se você tocar no coletor ou colocar sua mão na área focal, a luz focalizada produzirá queimaduras dolorosas. Exercite tanto cuidado com os objetos que você aquece com o forno solar quanto faria com os itens quentes de um forno de cozinha; use pinças para colocar e recuperar objetos no coletor. A luz solar concentrada e brilhante também representa um risco para os seus olhos; evite olhar fixamente para a luz focalizada por períodos prolongados, e nunca deixe que reflita diretamente em seus olhos.

    Usos

    O poder de um forno solar está diretamente relacionado ao seu tamanho; lentes e espelhos maiores produzem temperaturas mais altas. Um grande forno solar autônomo, com cerca de um metro de diâmetro, derreterá metais macios como chumbo e cobre; modelos de mesa menores podem derreter a solda. Com cuidado, você também pode usar o forno para queimar barro em cerâmica. Vai ferver a água para cozinhar e assar carne e legumes. Você também pode usar o calor do forno para fornecer energia a um motor Sterling ou para operar máquinas pequenas.

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