Barômetro Escolar

Prof. Luiz Ferraz Netto [Léo]
leobarretos@uol.com.br 

Introdução
Assim como as águas dos mares, lagos e oceanos estão sujeitas às forças de maré, também o ar atmosférico está sujeito a elas. Desse modo, também temos as 'marés gasosas', embora não seja possível observar num 'mareógrafo', como acontece com o mar, as subidas e descidas correspondentes. Encontramo-nos no fundo do 'oceano de ar' e, tal como uma lagosta habitante do fundo do mar, unicamente podemos detetar variações de pressão da camada gasosa que se encontra sobre nós, mas não oscilações de nível.
Por consequência, é no barômetro que nos são reveladas as variações periódicas correspondentes às marés na atmosfera. Equipamentos profissionais fornecem os 'barogramas', os quais revelam as fortes mudanças de pressão relacionadas com o tempo atmosférico, pelos quais o ar sobre nós chega a ter variações de espessura da ordem dos 250 m, no decurso de alguns dias. As marés do ar são muito mais simples do que as do mar, visto a atmosfera rodear por completo a Terra, sem que haja 'continentes' para perturbar a propagação das respectivas ondas.
As variações na altura da camada de ar sobre nós se traduzem em pressão (peso da camada de ar distribuída sobre uma determinada superfície); se DP indica a intensidade da variação desse peso e A a área desta superfície, tem-se, para a variação de pressão Dp a seguinte relação: Dp = DP/A . O barômetro é quem indica a variação Dp e, com ele, as previsões do 'tempo' atmosférico.

Nosso barômetro escolar
É, sem dúvida, bem simples e usa material que pode se coletado em menos de meia hora; são eles:

Material
1 pedaço de tubo canelado de 20 cm de comprimento (*)
1 base de madeira de (6 x 18 x 2) cm
1 haste de madeira cilíndrica de 45 cm de comprimento
1 pedaço de madeira de (1 x 8 x 3) cm
1 tira de folha de flandres ou lata de (1,5 x 15) cm
1 pedaço de arame de 10 cm
1 chumbada de pesca esférica de 2 cm de diâmetro
1 canudo fino de refresco
1 fio de linha comum de 20 cm

Montagem
(*) O tubo canelado é usado em construção civil como conduite, para passar os fios da rede elétrica doméstica; tem nas cores preta e amarela. Serve também os tubos corrugados usados nas pias e lavatórios. Os corrugados para passar os fios são mais recomendados por serem de material mais fino e flexíveis.

Como se observa, o tubo de conduite de 20 cm é hermeticamente fechado em ambas as extremidades (algumas gotas de boa cola garantem a fedação total); uma das extremidades é fixada no suporte superior e, na outra, é preso o fio de linha. Para vedar o conduite usei duas rolhas de borracha.
Dobra-se a tira de folha de flandres (usada para fazer calhas) ou lata (como indicado abaixo) para fazer o mancal do eixo de arame (que também serve de ponteiro do aparelho).
A extremidade livre do fio de linha dá uma única volta no eixo de arame e sustenta a chumbada de pesca (que não deve tocar no mancal!). Um simples toque de dedo na linha será suficiente para mover o ponteiro; o sistema é um multiplicador de deslocamentos. O canudo de refresco foi encaixado no ponteiro de arame e pode se deslocar ao longo de um transferidor de papelão (não posto na foto para não cobrir os detalhes).

Funcionamento
Quando vedamos o tubo corrugado, aprisionamos em seu interior o ar sob uma determinada pressão (a pressão ambiente no local e hora da montagem). Como a pressão externa é igual à pressão interna o tubo corrugado apresentará seu volume normal, sem distensão nem compressão. Ao pendurar a chumbada de pesca em sua extremidade livre o tubo se distende um pouquinho e, por conseguinte aumenta o seu volume o que irá reduzir um pouco a pressão interna do ar. O ponteiro é ajustado, na frente do mostrador (transferidor de papelão) para indicar a pressão local (obtida de um barômetro de referência). Caso não tenha à mão um barômetro de referência, ajuste o ponteiro para a posição 'zero', paralelo ao fio de linha. Assim, se durante o dia (ou outro intervalo de tempo) verificarmos que o ponteiro se deslocou para a esquerda (como na ilustração acima), saberemos que houve uma queda de pressão (vai chover) e se deslocar para a direita, teremos tempo firme, ensolarado. Uma queda de pressão favorece o alongamento do tubo corrugado (a pressão interna fica maior que a externa) e um aumento da pressão atmosférica favorece o encurtamento do tubo corrugado.
Uma boa observação nos dias de chuva, sol, nublado, etc., permitirá marcas no barômetro e boas previsões atmosféricas. Tão boas como as propagadas pelas televisão :-)))).

Divirtam-se com a Ciência!

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