Bombas de calor planetárias

Breve descrição

Neste conjunto de três actividades, os alunos aprenderão como a circulação oceânica tem impacto no clima. Na atividade introdutória, efectuam cálculos para comparar o impacto relativo do aquecimento global na atmosfera e nos oceanos. Uma atividade prática, que utiliza equipamento facilmente disponível, permite aos alunos ver como a água a diferentes temperaturas pode formar camadas no oceano e considerar a forma como podem utilizar este facto para explorar o efeito das alterações na salinidade. Na atividade final, os alunos utilizam a aplicação Web "Climate from Space" para saberem mais sobre a corrente do Golfo.

Assunto Geografia, Ciências, Ciências da Terra

Objectivos de aprendizagem

Efetuar cálculos para comparar o papel dos oceanos e da atmosfera na regulação do clima
Explicar como surge a circulação termohalina global
Descrever como as correntes oceânicas transportam água e energia à volta da Terra
Utilizar um modelo para examinar o movimento da água a diferentes temperaturas e explicar a estratificação no oceano
Conceber métodos práticos de investigação de uma questão sobre a forma como a água se move nos oceanos
Descrever o comportamento da Corrente do Golfo utilizando informações de dados climáticos
Sintetizar dados de registos de, pelo menos, duas variáveis climáticas essenciais para explicar uma correlação ou tendência observada

Faixa etária

14 - 16 anos de idade

Tempo

aproximadamente 45 minutos por atividade

Recurso disponível em:

Inglês, Francês, Espanhol, Alemão, Holandês

Palavras-chave:

Densidade, Observação da Terra, Corrente do Golfo, Capacidade térmica, Salinidade, Satélites, Temperatura da superfície do mar, Estratificação, Circulação termohalina

Clima para as escolas

É uma série de recursos para a sala de aula desenvolvidos pela Iniciativa para as Alterações Climáticas (CCI) da ESA, centrados em aspectos fundamentais do sistema climático.

Visite o sítio Web do Climate for Schools

Atividade 1: Bombas de calor planetárias

Nesta atividade baseada na leitura, os alunos serão levados a efetuar cálculos utilizando a capacidade térmica específica. A equação relevante é apresentada, pelo que os alunos não precisam de ter qualquer conhecimento prévio do termo. Uma ou ambas as partes da atividade (a leitura e os cálculos) podem ser definidas como trabalho de casa, dependendo das capacidades dos alunos.

Atividade 2: Subida e descida da água

Nesta atividade prática, os alunos reproduzem a termodinâmica dos oceanos num recipiente, utilizando água colorida para seguir os fluxos e ver como se formam e mantêm as camadas de água a diferentes temperaturas. São desafiados a pensar como podem utilizar o modelo para demonstrar outros aspectos da circulação oceânica.

Equipamento

Grande recipiente transparente por grupo
Pequeno recipiente por grupo para submergir no recipiente maior
Sacos de plástico
Elásticos ou cordel
Corante alimentar ou tinta
Gelo num balde para arrefecer, ou água refrigerada
Acesso a água quente e fria
Cronómetro ou relógio por grupo (opcional)
Máquina fotográfica ou smartphone por grupo (opcional)
Termómetros (opcional)
Panos ou toalhas de papel
Ficha de trabalho do aluno 2 (2 páginas)
Materiais para a criação de posters ou software para a criação de vídeos ou apresentações
Recurso em linha Clima do Espaço: História das bombas de calor planetárias (opcional)

Atividade 3: A Corrente do Golfo

Nesta atividade, os alunos utilizam a aplicação Web Climate from Space para observar as temperaturas da superfície do mar ao longo do trajeto da Corrente do Golfo e descarregam dados para comparar padrões e tendências ao longo da Corrente do Golfo com os observados noutros locais do Atlântico Norte. Em seguida, investigam e explicam as ligações entre a temperatura da superfície do mar e outra variável climática, utilizando os conhecimentos adquiridos durante o estudo do tema.

Sabia que?

Antes da era dos satélites, a temperatura do oceano só podia ser medida através de termómetros ligados à costa, baixados de navios ou fixados a bóias ou submersíveis. Isto significava, naturalmente, que as medições eram irregulares e que existiam registos contínuos para muito poucos locais. As câmaras térmicas dos satélites podem detetar a temperatura da superfície do oceano em todo o mundo, a intervalos regulares. Um satélite em órbita geoestacionária pode ver cada secção do mar num determinado hemisfério uma vez de quinze em quinze minutos, aproximadamente; um satélite em órbita polar, mais próximo da Terra, pode ver mais pormenores e cobrir todo o planeta, mas só medirá a temperatura num determinado local de dez em dez dias, aproximadamente.

A resolução espetral

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