Experimento

Destinado ao Ensino Médio · Ciclo II (6º ao 9º ano)
Física · Capacidade térmica (calor específico da água)
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Pergunta / Problema:
Por que em regiões próximas a lagos e mares a temperatura não varia tão rapidamente quanto nos desertos?

Objetivo:
Propor o entendimento sobre a capacidade térmica e o calor específico da água.


Palavras-chave:
Mudanças de fases, calor latente, calor sensível, capacidade térmica e calo

 
Materiais:
• 2 bexigas coloridas
• Água
• 1 vela
• 1 forma de empada
 
Como fazer:
1. Pegue uma bexiga e encha-a com um ar.
2. Peça a ajuda de um adulto do começo ao fim do experimento. Peça para ele(a) acender a vela.
3. Agora, peça que ele(a) coloque a bexiga sobre a vela, a uma certa distância da vela. Cuidado para não deixar que o pavio toque a bexiga. O que você acha que acontecerá?
Boom!!! Não levou muito tempo para estourar, não é mesmo?!
4. Agora vamos repetir esse experimento com uma pequena diferença: no lugar do ar, encha a bexiga com um pouco de água da torneira.
5. Agora, peça ao adulto que faz o experimento contigo que coloque essa bexiga sobre a vela, a uma certa distância, mais uma vez sem deixar que o pavio toque a bexiga. Quer saber o que aconteceu? Então, vamos lá...
 
O que aconteceu:
Quando aproximamos a bexiga com ar da vela, ocorre uma rápida dilatação do látex (borracha), alterando as suas propriedades e, consequentemente, provocando o estouro da bexiga. Vale lembrar que ocorre uma rápida mudança de temperatura no látex em função do calor recebido.

Ao aproximarmos a bexiga que contém água da vela acesa, ela não estoura, pois a água apresenta uma grande capacidade térmica, ou seja, a água recebe o calor no lugar do látex e, em função dessa capacidade, não permite que o látex estoure.


A água no interior da bexiga está se aquecendo e pode chegar até mesmo a ferver. A temperatura de ebulição da água é de aproximadamente 100°C. Já a temperatura de fusão da borracha acontece acima de 100°C. Durante a ebulição, a temperatura da água permanece constante. Assim, a bexiga só se romperá quando toda a água em seu interior evaporar.


Essa propriedade da água, de absorver grande quantidade de energia térmica sem elevar muito a temperatura, possibilita que lugares onde existam grandes quantidades de água a temperatura não varie bruscamente.


Como existe pouca água nos deserto, a temperatura pode variar muito entre o dia e a noite.


Mas, voltando à nossa pergunta inicial: como é possível, em regiões desérticas, que a temperatura varie de quase 50°C durante o dia e para -25°C durante a noite?
 
 
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