INEP, ENEM

Um aquecedor solar consiste essencialmente em uma serpentina de metal, a ser exposta ao sol, por meio da qual flui água a ser aquecida. A parte inferior da serpentina é soldada a uma chapa metálica, que é o coletor solar. A forma da serpentina tem a finalidade de aumentar a área de contato com o coletor e com a própria radiação solar sem aumentar muito o tamanho do aquecedor. O metal, sendo bom condutor, transmite a energia da radiação solar absorvida para as paredes internas e, daí, por condução, para a água. A superfície deve ser recoberta com um material, denominado material seletivo quente, para que absorva o máximo de radiação solar e emita o mínimo de radiação infravermelha. Os quadros relacionam propriedades de alguns metais/ligas metálicas utilizados na confecção de aquecedores solares:

Condutividade térmica Material metálico (W/m K)

Zinco 116,0 Aço 52,9 Cobre 411,0

Razão entre a absorbância de Material seletivo quente radiação solar e a emitância de radiação infravermelha A. Óxido e sulfeto de níquel e zinco 8,45 aplicados sobre zinco B. Óxido e sulfeto de níquel e zinco sobre 7,42 ferro galvanizado C. Óxido de cobre em 7,72 alumínio anodizado ACIOLI, J. L. Fontes de energia. Brasília: UnB, 1994 (adaptado).

Os aquecedores solares mais eficientes e, portanto, mais atrativos do ponto de vista econômico, devem ser construídos utilizando como material metálico e material seletivo quente, respectivamente,