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Série Primeiro Contato: Água


Prof. Luiz Ferraz Netto
leobarretos@uol.com.br

Introdução
A água, como o ar, é essencial para todas as formas de vida. Diferentemente do ar, ela não pode ser encontrada em qualquer lugar, mas ela cobre cerca de três quartos da superfície da Terra. Ela é mais encontrada como um líquido, mas pode ser transformada tanto em um sólido (gelo) como em um vapor.

Como a água é transformada em um sólido?
Experimento - 14

Encha uma bandeja ou um prato com água e registre a temperatura com um termômetro. Coloque no congelador. Faça a leitura do termômetro ocasionalmente. Note a formação de cristais a 4oC e que o gelo se forma a 0oC. A temperatura em que o líquido se torna um sólido é chamada de “ponto de congelamento” (ponto de solidificação).

Remova a bandeja e coloque-a em um lugar aquecido. Note que o sólido (gelo) se torna líquido (água) quando a temperatura aumenta acima de 0oC. Assim esse é o “ponto de fusão" do gelo.

De modo geral, os líquidos não se congelam à mesma temperatura. O mercúrio do termômetro se congela a - 40oC. O álcool a -130oC. Acrescente alguns grãos de sal em um pouco de água na forma de gelo. Verifique se ela se congela a 0oC. Como o sal possui um ponto de fusão mais alto do que o da água, ele irá fundir o gelo. Esse é o motivo de se jogar sal quando se forma gelo nas ruas das cidades onde cai neve.

A água se expande quando se congela?
Experimento - 15

Pegue uma pequena garrafa e encha-a de água. Coloque uma rolha frouxamente. Certifique-se de que o nível da água atinge a rolha. Coloque a garrafa em um congelador e observe que quando o gelo se forma, ele empurra a rolha para fora.

Quem mora em locais onde neva (e tem idade já um tanto avançada!) já deve ter visto isto ocorrer quando garrafas de leite são deixadas do lado de fora em uma noite muito fria. O leite congelado se expande em uma coluna branca e empurra a tampa 5 a 8 cm acima da boca da garrafa.

A pressão da água aumenta com a profundidade?
Experimento - 16

Pegue uma lata alta como a de óleo. Faça dois pequenos furos na lateral da lata. (Um cerca de 5 cm da parte de cima e outro a 5 cm do fundo.) Cubra os furos com um tira de fita adesiva e encha a lata de água. Ponha a lata em uma pia ou em uma panela bem grande. Retire rapidamente a fita e observe como a água flui dos dois orifícios. Como ela jorra mais longe do buraco de baixo, a pressão deve ser maior ali. Por esse motivo as represas são construídas de modo que a parte de baixo é muito mais espessa do que a parte de cima.

A água produz pressão quando se converte em vapor?
Experimento - 17

Coloque cerca de 8 cm de água em um tubo de ensaio e vede-o com uma tampa de borracha. (Não feche muito firmemente.) Segure o tubo sobre uma chama com um pegador. Quando se formar vapor suficiente no tubo de ensaio, ele irá empurrar a tampa para longe. (Mantenha a extremidade tampada voltada para longe dos alunos.)

A pressão do vapor pode ser usada como fonte de energia?
Experimento - 18

Coloque cerca de 8 cm de água em um frasco de vidro e feche com uma rolha com um furo central através do qual um tubo de vidro pode ser inserido. Faça um pequeno cata-vento de papel e prenda-o com um 'percevejo' a uma lápis. Conforme o vapor escapa do tubo dirija-o ao cata-vento. Esse é o princípio da turbina a vapor utilizada para gerar energia elétrica.

A água quente sobe?
Experimento - 19

Encha um béquer com água quase completamente. Ponha várias gotas de corante em um pequeno frasco e adicione água quente. Tampe a boca do frasco com o dedo e mergulhe no béquer o frasco deitado. Quando retirar o dedo observe a água colorida subir.


Próximo tema dessa série: Luz

 

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