Forno
Um forno é uma estrutura ou aparelho fechado capaz de reter e conservar calor em altas temperaturas, utilizado para diversas finalidades, como assar alimentos (pão, bolos), secar carnes e peixes, "cozer" barro ou vidro, e transformar minérios e metais em alto-fornos industriais. Há registros de que, por volta de 181 a.C., povos sedentários começaram a construir fornos para atender às suas necessidades. Inicialmente, usavam argila do fundo de rios para isolar lateralmente o fogo, evitando que se apagasse. Os alimentos eram colocados precariamente entre a lenha, pois ainda não sabiam como suspendê-los. Com o tempo, desenvolveram técnicas para esculpir e manipular pedras, o que levou à modernização dos fornos.
Pontos-chave
- Forno é uma estrutura fechada que retém calor para diversas aplicações, desde culinária até processos industriais.
- Sua origem remonta a 181 a.C., com povos sedentários usando argila para isolar o fogo.
- A evolução dos fornos envolveu o aprimoramento de técnicas de construção e manipulação de materiais.
- A transmissão de calor em fornos ocorre por condução, convecção, radiação ou campos eletromagnéticos.
- Existem fornos domésticos e industriais, com especificações térmicas e funções muito distintas.
As primeiras formas de assar foram desenvolvidas pelos egípcios, utilizando fornos cônicos com interior aquecido por brasa. Massas moles e achatadas eram aderidas às paredes externas e assadas. Com o tempo, o equipamento evoluiu, aproximando-se dos fornos atuais. O forno de pão tradicional, geralmente feito de barro ou tijolos, tem uma base lisa onde a lenha é queimada para aquecê-lo. Após atingir a temperatura ideal, as brasas são afastadas, a superfície é limpa, e o alimento (pão, bolos, pizza, carne ou peixe) é colocado para assar. Atualmente, fornos industriais de pão são aquecidos por eletricidade ou combustíveis derivados de petróleo. O forno doméstico pode ser embutido no fogão e aquecido a lenha, carvão, gás ou eletricidade, ou ser uma unidade isolada. Fornos domésticos modernos vêm equipados com regulador de temperatura, termômetro, iluminação, grelhador e até cronômetro para desligamento automático.
O intercâmbio térmico dentro de um forno ocorre por meio de procedimentos físicos de transmissão de calor, que podem ser empregados isoladamente ou em combinação. Do ponto de vista termodinâmico, condução, convecção e radiação são os fenômenos pelos quais um corpo quente transfere calor para um corpo mais frio. A transmissão de calor também pode ocorrer por campos eletromagnéticos, como nos fornos de indução. No fluxo térmico de um forno, a condução é a transmissão de calor entre sólidos e líquidos em contato, sendo proporcional à diferença de temperatura e à superfície de contato. A convecção, por sua vez, é a transmissão de calor entre líquidos e gases em circulação. Se essa corrente for gerada por um ventilador, bomba ou outro mecanismo, é chamada de convecção forçada.
Os fornos são classificados de acordo com sua função, independentemente do método de transmissão de calor. As especificações térmicas variam enormemente, desde os grandes fornos metalúrgicos (altos-fornos) até os pequenos fornos domésticos. Na metalurgia, podem ser empregados fornos de arco, que utilizam o calor gerado pela passagem de corrente elétrica entre eletrodos; fornos de indução, que geram fortes campos eletromagnéticos; e fornos de cúpula ou câmaras aquecidas externamente, cujas paredes transmitem energia térmica por radiação ao conteúdo. Os fornos utilizados em metalurgia e siderurgia são divididos em três categorias: aqueles onde o material tratado tem contato direto com o combustível; aqueles onde o contato é indireto; e aqueles onde os produtos da combustão entram em contato com a carga. O forno de reverberação, um dos modelos mais usados para fundição de metais, enquadra-se no último grupo, transmitindo calor pela queima do combustível em um espaço entre a carga e o teto baixo.
