Esta atividade experimental visa verificar, de forma simples, o comportamento do vapor da água no estudo das mudanças de estado físico da matéria. Esse experimento pode ser realizado por todos os alunos, sendo mais interessante a divisão em grupos. Nessa atividade é necessário o uso de uma chaleira, uma fonte de calor (pode ser fogo, fogareiro etc.) e água.
Realizando a atividade experimental
Primeiramente, coloque um pouco de água na chaleira e leve ao fogo. Deixe-a por um intervalo de tempo longo, a fim de que ela mude de estado físico (ou seja, até que ela ferva). Após um intervalo de tempo, observe atentamente o que sai pelo bico da chaleira quando a água está fervendo, ou melhor, quando está em ebulição.
Lembre-se, é necessário tomar muito cuidado com essa atividade experimental, pois ela trabalha com uma fonte de calor. Sendo assim, evite o contato físico e tente fazer suas observações com uma distância segura em relação à chaleira que está sendo aquecida.
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Tente responder algumas perguntas, como por exemplo:
O que você vê na região bem próxima da saída do bico da chaleira?
O que você vê nas regiões mais distantes?
Você consegue explicar isso?
Observação: o vapor de água é composto por moléculas de água, que não são visíveis a olho nu. Entretanto, após percorrerem alguns centímetros, essas moléculas perdem calor para o ar, condensando-se em pequenas gotas. Essas gotículas refletem a luz, dando uma aparência de névoa, que pode ser facilmente vista. As gotículas são água em estado líquido.
Note que é perigoso colocar o dedo perto da saída do vapor, pois tal ato pode provocar queimaduras na pele. É bom lembrar que os aparelhos de limpeza a vapor geram vapor com temperaturas maiores do que 100°C, pelo aumento da pressão interna dos líquidos.
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Experimento sobre calor
Veja aqui uma atividade experimental que tem por finalidade observar a transferência de energia entre dois corpos.
O professor dever� solicitar previamente aos alunos os materiais (como segue na Tabela 1) necess�rios para a realiza��o do experimento.
Tabela 1 � Lista de Materiais
Motiva��o: Sugerimos que o professor, ap�s pedir para que os alunos formem grupos de quatro a cinco integrantes, estimule a curiosidade deles sobre o tema a ser estudado, perguntando o que eles entendem sobre o conceito de Calor, e se este conceito est� apenas relacionado a altas temperaturas, como de um dia de ver�o, por exemplo. Neste momento, o professor dever� desenvolver com os alunos um experimento famoso realizado pelo fil�sofo John Locke (1623-1704) sobre a transfer�ncia de calor. Neste experimento (Fig. 2) ser� verificado a temperatura de dois corpos utilizando um dos sentidos humanos - o tato. Al�m disso, ser�o
verificado as diferentes formas de se sentir a troca de Calor.
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Figura 2 � Demonstra��o da Experi�ncia.
Fonte:� SAMPAIO, Jos� Luiz; CAL�ADA, Caio S�rgio. F�sica. 2.ed. S�o Paulo: Atual, 2005, p. 165. vol. �nico.
Em rela��o � montagem do experimento, o professor dever� dar as seguintes instru��es aos alunos:
- Coloquem uma das m�os na �gua fria e a outra na �gua quente durante uns 30 segundos (Fig. 3).
Figura 3 � Demonstra��o da Experi�ncia.
Fonte: SAMPAIO, Jos� Luiz; CAL�ADA, Caio S�rgio. F�sica. 2.ed. S�o Paulo: Atual, 2005, p. 165. vol. �nico.
- Coloquem as duas m�os na �gua morna (Fig. 4) por no m�ximo dez segundos.
Figura 4 � Demonstra��o da Experi�ncia.
Fonte: SAMPAIO, Jos� Luiz; CAL�ADA, Caio S�rgio. F�sica. 2.ed. S�o Paulo: Atual, 2005, p. 165. vol. �nico..
Ap�s o t�rmino do experimento, o professor dever� fazer as seguintes perguntas aos alunos:
- O que aconteceu quando foram colocadas as duas m�os na �gua morna? O que foi sentido em cada m�o?
- A m�o direita recebeu ou perdeu calor? E a esquerda?
- Por acaso a temperatura da �gua (a sensa��o t�rmica) est� diferente para cada m�o?
Favore�a com que os alunos compreendam que a �gua morna parecer� mais fria para a m�o que veio da �gua quente (perder� calor) e parecer� quente para a m�o que veio da �gua fria (receber� calor). Quando se coloca as m�os nos recipiente com �gua quente e fria, estas buscam o equil�brio t�rmico (igualar suas temperaturas), portanto a m�o direita est� com uma temperatura mais baixa que a do ambiente e a m�o esquerda estar� um pouco mais quente que a temperatura do ambiente. Quando ambas s�o postas na �gua morna, a m�o direita (que estava na �gua fria) recebe calor, por estar numa temperatura mais baixa, e a esquerda (que estava na �gua quente) cede calor, por estar numa temperatura mais alta que a da �gua morna.
Esta atividade foi extra�da da aula Temperatura: Uma mesma �gua pode estar quente e fria ao mesmo tempo?, da professora Andr�a Marques Le�o Doescher - Presidente Prudente/SP. Dispon�vel no Portal do Professor/ MEC. Acessado em 11/07/2013. Todas as informa��es contidas nela s�o de responsabilidade do autor.