Tornado

Esta experiência tem como objetivo demonstrar de forma prática o funcionamento de um tornado.

Materiais:

·        2 garrafas pet

·        Fita isolante

·        Corante

·        Água

Como fazer:

·       Encha uma das garrafas com água.

·       Coloque a segunda em posição invertida, de modo que as bocas das duas garrafas se encontrem.

·       Junte as duas bocas com a fita isolante

·       Agite e inverta a posição das duas garrafas, assim você terá um tornado.

Nota: a fita isolante deve juntas as duas garrafas de modo que não haja vazamento de água.

Explicação:

Quando a garrafa é agitada, um vórtice é criado e, devido ao gradiente de velocidade de escoamento da água, há a formação de um cone invertido de água. Isso ocorre, porque a água que está mais próxima do orifício da garrafa tem velocidade superior. No caso dos tornados verdadeiros, sua formação ocorre devido ao encontro de ar frio com ar quente úmido. Graças à menor densidade, o ar quente sobre, começa a formar-se um vórtice e, no final, um redemoinho. A velocidade no centro do tornado pode chegar a 400 km/h.

A Água Que Inverte Palavras

Esta experiência tem como objetivo demonstrar de forma prática e divertida, alguns casos da lente convergente.

Materiais:

·        Um béquer de aproximadamente 500 mL

·        Água

·        Papel

·        Caneca

·        Tesoura

Como fazer:

·        Encha o béquer com água. (Figura 1)

Figura 1

·    No papel, escreva diversas palavras passíveis de inversão, tais como “Luar” e “Amor”, e recorte. (Figura 2)

Figura 2

·  Escolha uma palavra e aproxime o papel do béquer até que eles estejam encostados. (Figura 3)

Figura 3

·        Devagar, afaste o papel do béquer horizontalmente. (Figura 4)

Figura 4

·        Continue afastando até que a imagem apareça invertida. (Figura 5)

Figura 5

·        Pronto! Essa é a água que inverte palavras.

Explicação:

O sistema Água e Béquer funciona como uma lente convergente, na qual os raios de luz passam por ela e se encontram. Essa lente possui 5 casos de formação de imagem classificados de acordo com a posição do objeto. A primeira situação feita – papel com a palavra escolhida (objeto) encostado no béquer – corresponde ao quinto caso, no qual o objeto se encontra entre o foco e o centro óptico, gerando uma imagem virtual e direta. Conforme o papel é afastado do béquer, a imagem formada passa a ficar embaçada uma vez que se aproxima do foco e não há imagem nesse caso (4º caso). Os outros 3 casos da lente convergente ocorrem após o início do afastamento do objeto do foco em direção a A (anti principal), nos quais acontece a formação de imagens reais e invertidas com os tamanhos menor, igual e maior, em relação ao objeto, respectivamente nos casos 1, 2 e 3.

O Líquido Que Quer Virar Sólido

Esta experiência tem como objetivo a utilização de uma forma divertida e prática alguns conceitos de estado físico da matéria e de pressão.

Material:

·        Amido de milho (Maisena)
·        Água
·        Recipiente para mistura
·        Corante

Como fazer:

Despejar no recipiente uma quantidade considerável de amido de milho, inserir água de pouco em pouco para misturar até que ganhe uma boa consistência. Após isso, coloque o corante para que o "líquido que quer ser sólido" ganhe uma cor mais desconfiável do que o branco.

Explicação:

Essa meleca maluca pode se comportar tanto como líquido quanto como sólido. Quando sofre pressão, fica duro como pedra, mas quando está livre, parece água, como se fosse areia movediça.

Esses tipos de material são chamados de fluidos não newtonianos. Eles têm viscosidade que varia conforme o tempo ou quantidade de pressão.

Câmara Escura

Esta experiência tem como objetivo demonstrar de forma prática o funcionamento do olho humano e também o funcionamento de uma máquina fotográfica.

Materiais:

·        Uma lente

·        Uma caixa de sapato

·        Um papel branco

Como fazer:

·        Na parte de baixo da caixa de sapato, faça um orifício para colocar a lente.

·        Na parte de cima da caixa de sapato, recorte um retângulo e cole o papel no espaço que ficou.

·        Vire a caixa na direção desejada e olhe pela lente.

Explicação:

Uma câmara escura de orifício consiste em um equipamento formado por uma caixa de paredes totalmente opacas, sendo que no meio de uma das faces existe um pequeno orifício.

Ao colocar-se um objeto, de tamanho o, de frente para o orifício, a uma distância p, nota-se que uma imagem refletida, de tamanho i, aparece na face oposta da caixa, a uma distância p', mas de forma invertida. Conforme ilustra a figura:

No experimento a imagem é invertida devido ao fato da lente ser convergente e o objeto estar posicionado antes do foco. O olho humano funciona do mesmo modo, porém o cérebro inverte a imagem obtida, dessa forma conseguimos observar os objetos da mesma maneira da qual ele se encontra realmente. 

Ludião

Esta experiência tem como objetivo demonstrar de forma prática um dos funcionamentos da pressão no dia-a-dia, como por exemplo em submarinos.

 Materiais:

·        1 garrafa pet

·        1 seringa

·        Água

Como fazer:

Para a realização do experimento, podemos utilizar a cabeça de uma ampola de injeção. Podemos considerar o ludião como sendo uma espécie de submarino em tamanho bem reduzido que pode flutuar e mergulhar dentro de uma garrafa cheia de água.

Para fazer esta montagem, encha parcialmente de água a cabeça da ampola de maneira que ela flutue num copo com água, quase afundando. Depois encha completamente de água uma garrafa plástica (garrafa pet), coloque a ampola, ou melhor, o ludião, dentro, mantendo um espaço com ar, e tampe bem a garrafa.

Para o ludião se mover, basta apertar a garrafa com a mão.

Explicação:

Pelo princípio de Pascal, esse acréscimo de pressão se transmite por todo o líquido, fazendo com que entre um pouco mais de água no ludião. Como nos submarinos, o peso do ludião se torna maior que o empuxo e ele desce. Desapertando a garrafa, o ar contido no ludião expulsa esse pouco de água. Ele volta à situação inicial, subindo. Observe a variação do nível da água no interior do ludião ao apertar a garrafa e a quase instantânea transmissão do acréscimo de pressão.