Blog
11/12/20193 experimentos de física fáceis de fazer em casa
No ramo das ciências, não existe outra forma de comprovar uma teoria sem colocar tudo à prova.
Quando falamos de ensino experimental, devemos levar em consideração que o estudante pode estudar além da escola. Foi assim que desenvolvemos este material. No blog de hoje, separamos três experimentos práticos para fazer em casa. Confira:
1. Dilatação
Fios de postes elétricos são sempre instalados com alguns centímetros a mais de comprimento. Já parou para pensar no porquê isso acontece? Este procedimento é adotado porque os fios dilatam com o calor e depois retraem com o frio.
A dilatação térmica, fenômeno que explica o exemplo acima, é caracterizada pela mudança nas dimensões de um corpo sob variação de temperatura. Essa transformação é comum nos estados sólido, líquido e gasoso.
Existem três tipos de dilatação: linear, superficial e volumétrica. Todos os corpos sofrem dilatação volumétrica, pois o crescimento acontece nas três dimensões espaciais (largura, altura e profundidade). Já a dilatação linear é mais acentuada em materiais de formato alongado, enquanto a dilatação superficial é mais evidente em corpos com áreas de simetria achatada.
A explicação desse fenômeno físico está nos coeficientes de dilatação linear, superficial e volumétrica, únicos para cada tipo de material.
Está na hora de praticar!
Agora que você já sabe tudo na teoria, vamos experimentar um pouco de prática. Os materiais para realizar esta experiência incluem papel alumínio, uma folha de papel, uma tesoura, uma régua, vela e pinça. Para a segurança das crianças, lembre-se de realizar o experimento com a supervisão de um adulto.
Para começar, separe uma tira de 5 cmx10 cm de papel alumínio com a pinça e passe sobre a chama da vela. Você verá que o papel dilatou alguns milímetros em contato com o calor.
O segundo teste será com uma nova tira de alumínio e uma tira de papel, cortadas na mesma proporção do primeiro experimento. Coloque o alumínio abaixo do papel e repita o mesmo procedimento de levá-los até a vela acessa. Desta vez será possível notar que o alumínio entortou bastante.
Ao unir uma pequena fita de papel alumínio com uma pequena fita de papel, o papel alumínio, que tem maior coeficiente de dilatação linear, acaba dilatando mais em relação ao papel, dando o efeito de entortar muito rapidamente.
Que tal estudar o fenômeno de dilatação no laboratório? O Dilatômetro linear digital (EQ019) determina com precisão a variação do comprimento e o coeficiente de dilatação.
2. Refração
Sabe como a ciência explica a formação de um arco-íris? Isso ocorre pela combinação dos fenômenos de Refração, Reflexão e Dispersão da luz.
Quando as ondas eletromagnéticas trocam de um meio para outro, a alteração da velocidade interfere diretamente no ângulo de refração da luz. O índice de refração é definido como a razão entre a velocidade de propagação da luz no vácuo e a velocidade de propagação em um determinado meio.
A velocidade da luz no vácuo chega a, aproximadamente, 300 mil quilômetros por segundo (c = 3,0.105 km/s). No momento em que atravessa algum meio, como o ar ou água, a velocidade é alterada.
As gotículas de água presentes na atmosfera após a chuva são um ótimo exemplo de refração. Ao mudar de meio, as gotículas dispersam os raios de luz e resultam nas setes cores que formam o arco-íris.
Está na hora de praticar!
Você pode observar o fenômeno da Refração com experimentos práticos! Para realizar a próxima experiência, serão necessários: dois copos, água, corante e poliacrilato de sódio, produto comum na jardinagem e com grande capacidade de absorção.
O primeiro passo é encher um copo com água. Após, acrescente as esferas de poliacrilato e espere uma hora. O poliacrilato logo reagirá e dobrará de tamanho. Certifique-se de que toda a umidade foi absorvida e coloque as esferas incolores em um recipiente. Você também pode aplicar corante nas outras esferas para verificar a diferença entre elas.
Agora, encha dois copos com água e mergulhe as esferas. Você notará que as unidades transparentes desaparecerão. Mas como? A resposta está no índice de refração do material utilizado, que é muito próximo do índice da água. A transparência favorece que a luz passe diretamente pelas esferas e as tornem invisíveis.
Você também pode estudar todas as possibilidades da refração com o Banco óptico linear, luz policromática (EQ045).
3. Pressão AtmosféricaO uso de canudinhos para beber sucos e refrigerantes já é tão comum no dia a dia que nem paramos para pensar nos fenômenos por trás disso. Acontece que a pressão atmosférica é o que impulsiona o peso do ar sobre qualquer superfície em contato com ele. Por isso, ela representa uma grandeza escalar, ou seja, é resultado da colisão entre inúmeras moléculas presentes na atmosfera e nos corpos envolvidos.
A pressão também é definida como força sobre unidade de área, o que caracteriza a pressão atmosférica como força peso exercida pelo ar sobre a Terra.
A pressão atmosférica ao nível do mar é considerada 1 atm (1 atmosfera). O valor é igual a 101.325 Pa (pascal), unidade utilizada para pressões no Sistema Internacional de Unidades. Quanto maior for a altitude do local, menor será o módulo da pressão atmosférica.
Está na hora de praticar!
A experiência de pressão atmosférica inclui uma vela, um copo de vidro, uma bexiga cheia de ar e um recipiente raso com água. Por questões de segurança, orientamos que um adulto esteja presenta para auxiliar na montagem do experimento.
Será preciso esquentar o ar dentro do copo colocando-o com a boca virada sobre a vela. Depois, aproxime a bexiga da boca do copo, vire-o para cima e coloque-o dentro do recipiente com água. Só depois que a água esfriar você deve puxar a bexiga para cima.
Não será possível desgrudá-los em um primeiro momento, porque o ar que ficou resfriado dentro do copo diminuiu a pressão interna. Sendo assim, a pressão atmosférica empurra a bexiga para dentro do copo e faz com que ela fique presa.
Para saber mais sobre pressão atmosférica, confira todas as funções da Câmara alta para vácuo desmontável (EQ101).
Esse material te ajudou a organizar novas dinâmicas de estudo? Deixe seu comentário para a gente!
Para mais informações sobre os nossos serviços, entre em contato conosco: cidepe@cidepe.com.br
Cartão BNDES