Radiação e reflexão: por que o Sol esquenta e quem aquece mais?

Estudar o Sol tem suas complexidades: trata-se de um objeto de pesquisa distante, para o qual nem sequer podemos olhar diretamente. Mas é possível compreender mais sobre ele a partir da radiação solar que, além de grande importância para a manutenção da vida, pode ser sentida no cotidiano. 

Radiação solar é a energia emitida pela superfície do Sol – e de todas as estrelas. A luz visível, a ultravioleta e o infravermelho são alguns desses tipos de radiação. Por meio de ondas eletromagnéticas, ela transfere calor, aumentando a temperatura dos corpos em que incide.

Quando chega à Terra, parte dessa energia é absorvida pela atmosfera, outra pela superfície continental e oceânica e uma fração é refletida de volta para o espaço.

A energia que fica por aqui rege os processos atmosféricos e climatológicos, como o ciclo das águas e a formação do vento. Essa mesma radiação também sustenta a vida na Terra. 

Para explorar o tema com os estudantes dos anos iniciais do Ensino Fundamental, associar a radiação solar à energia elétrica facilita a compreensão por parte deles. "As crianças sabem que quando ligam o interruptor de luz, a lâmpada acende e podemos ver a luz emitida, de maneira similar ao Sol. E pensando no caminho inverso, é essa radiação solar que pode ser transformada em luz elétrica", explica Cristian Annunciato, formador de professores e doutorando em Ensino de Ciências pelo Instituto de Física da Universidade de São Paulo (USP). 

Confira, a seguir, dois experimentos simples que podem ser realizados com a meninada para estudar conceitos de radiação e reflexão.

Atividades: Radiação e reflexão solar

Propostas colaboram para a turma compreender o efeito do sol em diferentes materiais e cores

Indicado para: 1º ao 5º ano 

Material: Pares idênticos de objetos feitos de diferentes materiais, como metal, madeira e pedra, pequenos recipientes contendo água e areia, uma bexiga branca e outra preta, duas lupas

Espaço: Área que receba sol

Na BNCC: EF02CI08

PASSO A PASSO 

1. Como diferentes objetos reagem à radiação solar? 

Selecione com os estudantes alguns pares idênticos de objetos feitos de diferentes materiais, como metal, madeira e pedra, e pequenos recipientes contendo água e areia. Peça para as crianças colocarem uma peça de cada par dos itens na sombra e a outra metade sob a luz solar, ao mesmo tempo, por cerca de 30 minutos (para que a diferença de temperatura seja notável).

Enquanto aguardam, distribua para a turma as fichas disponíveis para download (a seguir) e peça que as crianças registrem o que acham que vai acontecer com cada objeto. 

Após o tempo estipulado, oriente que os estudantes coloquem a mão sobre as duplas de itens e registrem o que percebem nessa comparação – se o metal estiver muito quente, oriente-os a apenas aproximar a mão. 

Depois, converse com o grupo sobre o que cada um achava que iria acontecer, o que percebeu que ocorreu e como a radiação solar interferiu na diferença de temperatura. "É interessante perguntar para onde os alunos acreditam que foi a energia solar. Essa questão ajuda a disparar a reflexão sobre a transferência de energia do Sol para os objetos", diz Eder Canalle, físico, professor de Astronomia e coordenador pedagógico do projeto Astronomia no Verde.

Explique também que cada material absorve e reflete a radiação de maneira própria, por isso todos os que estavam na sombra tinham temperaturas diferentes entre eles, assim como os que foram expostos ao sol.

BAIXE AQUI A FICHA

2. Compreendendo a reflexão na prática

Vamos estudar sobre como as cores influenciam diretamente na reflexão da radiação solar? 

Tenha duas bexigas em mãos, uma branca e outra preta. Encha ambas até que fiquem do mesmo tamanho e peça que dois estudantes segurem, cada um, um dos balões embaixo da luz solar. Outras duas crianças, usando lupas, devem mirar o foco da lente sobre as bexigas, para que a luz do sol passe pela lente, mais ou menos na mesma região do balão. Qual bexiga será que vai estourar primeiro?

BAIXE AQUI A FICHA DE REFLEXÃO