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É somente a radiação infravermelha que aquece a roupa escura?

Olá, professor. Todo mundo diz que roupas pretas dão uma sensação de calor maior quando a temperatura está elevada pois absorvem as ondas que vêm do sol. Mas as ondas de calor estão relacionadas com as ondas de luz?

O preto não deveria absorver apenas o espectro de luz visível?

Ou, ao absorver o espectro de luz visível ele acaba absorvendo também componentes ondulatórios de calor?

Grato.

Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/

É importante notar que toda a radiação transporta energia, independentemente de ser radiação visível (luz) ou na faixa de infravermelho.

Uma roupa preta absorve grande parte da radiação visível e da radiação infravermelha presente na luz solar e, portanto, TODA a energia da radiação absorvida pela roupa escura fica na roupa, aquecendo-a.

Neste caso específico de se estar com uma roupa escura ao ar livre, recebendo radiação solar, a maior parte da energia absorvida é proveniente da faixa visível do espectro da luz solar pois  apenas uma pequena parcela de toda a energia da luz solar depende da radiação fora do visível.

Situação diferente acontece quando a roupa escura é banhada pela radiação proveniente de uma estufa aquecedora usada no inverno. Neste caso a maior parte (ou toda, dependendo do tipo de estufa) da radiação emitida está na faixa de invermelho muito distante da radiação visível.

Observa então que para aquecer a roupa o que interessa não é a  frequência da radiação absorvida mas a sua intensidade. Em um dia de céu sem nebulosidade, com o Sol elevado no céu, pode-se chegar a muitas centenas de watts por metro quadrado para a intensidade da radiação solar absorvida por um tecido escuro e apenas uma pequena parcela é radiação infravermelha.

COMENTÁRIO EM 09/06/2017: O Prof. Emmanuel Favre-Nicolin (IFES Campus Cariacica) notou que há muitos materiais equivocados sobre ser apenas as radiações infravermelhas as responsáveis por efeitos térmicos como por exemplo lemos nesta “pérola” encontrada em infoescola: O calor é energia em trânsito. Essa energia é transportada por meio de ondas eletromagnéticas na frequência do infravermelho. Na transmissão de calor por radiação, esse fato é mais evidente. Todos os corpos emitem radiação, basta terem uma temperatura. A única diferença entre luz e calor é a freqüência da radiação. As radiações de calor (infravermelhas) estão entre as freqüências de 1011Hz a 4.1014Hz, as radiações luminosas estão no curto intervalo de 4.1014Hz a 8.1014Hz.

“Docendo discimus.” (Sêneca)

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