Atividade experimental: fenômenos relacionados com a pressão do ar

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1 Atividade experimental: fenômenos relacionados com a pressão do ar Nas atividades que se seguem, você irá realizar experimentos relacionados com a pressão que o ar exerce sobre os corpos. Alguns dos fenômenos com os quais você irá lidar só podem ser compreendidos com base na ação da pressão atmosférica. Portanto, ao responder às questões propostas, é muito importante que você retorne ao texto O ar exerce pressão sobre os corpos, que trata desse assunto e está disponível neste portal para consulta, caso necessite. Dos materiais necessários à realização das atividades, o mais difícil de encontrar é uma seringa de plástico de 60 ml. Este tipo de seringa pode ser adquirido em lojas que vendem materiais médico-hospitalares. Lembre-se: esta seringa deve ser de plástico e nunca de vidro. Os outros materiais podem ser encontrados em sua casa ou em uma casa de festas (os balões, por exemplo). Então, mãos à obra! Atividade 1 Você vai precisar de: 1 recipiente transparente, com água (balde ou caixa plástica) 1 seringa de 60 ml, de plástico, sem agulha 25 cm de mangueira de plástico com diâmetro interno compatível com a ponta da seringa (a utilizada nas fotos possui diâmetro interno de 3,2 mm) A figura a seguir mostra o aspecto dos materiais necessários:

2 Passo 1 Retire o êmbolo da seringa e coloque o pedaço de mangueira na ponta da mesma. Tampe a ponta da mangueira com o dedo e mergulhe a seringa dentro do recipiente com água, da maneira mostrada na figura a seguir. Observe o que acontece. Passo 2 Retire o dedo da ponta da mangueira, como mostra a figura abaixo à esquerda, e veja o que ocorre.

3 Passo 3 Se a mangueira utilizada por você estiver limpa, coloque a extremidade livre em sua boca e assopre, como mostra a figura acima à direita. Observe o que acontece e responda às questões que se seguem. Questões 1 Explique por que a água não ocupa o interior da seringa no passo 1 da atividade. Há alguma semelhança entre esse passo do experimento e o desafio apresentado no início do texto O ar exerce pressão sobre os corpos? Explique. 2 Quando você retirou o dedo da ponta da mangueira, no passo 2, a água ocupou o interior da seringa. Como você explica esse fato? (Dica: pense na pressão exercida pelo ar, mas também na pressão exercida pela água). 3 Ao executar o passo 2, a água entra pela seringa, até que os níveis se igualem. É correto dizer que, nessa situação, as pressões do ar dentro e fora da seringa são iguais? Por quê? 4 Ao assoprar a mangueira, a água se movimenta; logo, a pressão deve ser maior em algum ponto. Onde ela se tornou maior : dentro ou fora da seringa? Explique. Atividade 2 Você vai precisar de: 1 garrafa pet de 500 ml 1 balão de festas, de tamanho médio (nº 6 a 8) 1 prego grande 1 alicate A figura abaixo mostra o aspecto dos materiais necessários:

4 Passo 1 Coloque o balão no interior da garrafa, mas de modo que ele fique preso à boca da mesma, conforme mostra a figura abaixo. Assopre o balão, como se você fosse enchê-lo. Você consegue encher o balão? Passo 2 Para executar esse passo, peça a um adulto para lhe ajudar. Segure o prego com o alicate e leve-o à chama de um fogão para aquecê-lo por 1 ou 2 minutos. Com o prego quente, faça um furo no fundo da garrafa. Agora, novamente, tente encher o balão. Você consegue? Passo 3 Com o balão cheio, no passo 2, coloque o dedo no fundo da garrafa, tampando o furo. Observe o que acontece e responda às questões que se seguem.

5 Questões 1 Você conseguiu encher o balão no passo 1? Por quê? (explique, em termos das pressões do ar que você assopra dentro do balão e do ar que está no interior da garrafa). 2 No passo 2, você conseguiu encher o balão. O que aconteceu com o ar que estava no interior da garrafa? (Dica: ao encher a garrafa, deixe o dedo na frente do furinho, sem tampá-lo, para sentir o fluxo de ar). Onde a pressão do ar era maior: em sua boca ou dentro da garrafa? 3 Uma pessoa, ao executar o passo 3 desta atividade, obteve o resultado mostrado na fotografia a seguir: a garrafa foi amassada, mas não pela mão da pessoa. Como você explica esse fenômeno, isto é, o que aconteceu para que a garrafa fosse amassada? Novamente, baseiese nas pressões do ar dentro e fora da garrafa, ao fornecer uma explicação. Atividade 3 Você vai precisar de: 1 seringa de 60 ml, de plástico, sem agulha 1 balãozinho bem pequeno Veja o aspecto dos materiais na figura a seguir:

6 Passo 1 Encha o balãozinho apenas um pouquinho e amarre sua boca. Coloque o balãozinho no interior da seringa, da forma mostrada na figura abaixo: Passo 2 Tampe a ponta da seringa com o dedo e puxe o êmbolo para trás. Se você não for forte o suficiente, peça ajuda a um adulto para fazer esta parte da atividade. O que você observa? Passo 3 Com o êmbolo puxado, no passo 2, tire o dedo da ponta da seringa. O que ocorre com o balão? Você ouve algum barulho? Passo 4 Agora, puxe o êmbolo totalmente para trás. Tampe a ponta da seringa com o dedo e pressione o êmbolo. Observe o que ocorre com o balão e responda às questões que se seguem.

7 Questões 1 No passo 2, o balãozinho aumenta de tamanho. Como você pode explicar este fenômeno? 2 A partir da observação do aumento do tamanho do balãozinho, é possível afirmar que o resultado dessa experiência pode ser usado como evidência de que o ar exerce pressão em todas as direções? Por quê? 3 No passo 3, ao tirar o dedo da ponta da seringa, você ouve um barulho. Que barulho é esse? 4 No passo 3, após tirar o dedo da ponta da seringa, o balãozinho volta ao tamanho normal. Explique por que isso acontece. 5 Ao empurrar o êmbolo, no passo 4, a pressão é maior fora ou dentro do balãozinho? Justifique sua resposta. Há algum momento em que as pressões se igualam? Referências bibliográficas HEWITT, P. G. Física conceitual. Tradução: Trieste Freire Ricci e Maria Helena Gravina. 9ª ed. Porto Alegre: Bookman, MARTINS, C. M., PAULA, H. F., SANTOS, M. B., LIMA, M. E., SILVA, N. S., AGUIAR Jr., O., CASTRO, R. S., BRAGA, S. A. Construindo consciências: ciências, 5ª série 1ª ed. São Paulo: Scipione, 2003.