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Experiências
Alguns experimentos simples


Balão resistente ao fogo

Termodinâmica

Por Luciano Camargo Martins - dfi2lcm@joinville.udesc.br

Material

- Dois balões
- Fósforos
- Água

Procedimento Experimental

1. Enche um balão de ar e dá um nó à sua abertura.

2. Acende um fósforo e coloca-o debaixo do balão cheio de ar.


Balão vazio exposto ao fogo!

3. O que aconteceu? (o balão arrebenta instantaneamente)

4. Pega noutro balão e deita um pouco de água para o seu interior. (podes deitar meio copo de água)

5. Enche o balão de ar e dá um nó à sua abertura.

6. Acende outro fósforo e coloca-o debaixo do balão. (colocar a chama do fósforo sob a parte do balão que tem água)


Balão cheio de água exposto ao fogo.

7. O que aconteceu? (verificar que o balão arrebenta passado muito mais tempo, porquê?)

Explicação

A idéia que temos de um balão cheio de ar é a de um objeto extremamente frágil. Temos a noção de que um balão arrebenta se o colocarmos junto a uma chama. Isto porque a chama ao enfraquecer a borracha faz com que esta não aguente a pressão exercida pelo ar contido no balão. Este fato é verificado na execução experimental que envolve o primeiro balão. No entanto, o segundo balão não arrebenta mesmo que a chama entre em contato direto com a borracha. Porque será?

A única diferença do segundo balão para o primeiro é este conter água no seu interior. A água no interior do balão "absorve" a maior parte do calor fornecido pela chama, não deixando que a temperatura da borracha aumente muito. Assim, a borracha não enfraquece o suficiente para não aguentar a pressão exercida pelo ar. A água é uma boa "armazenadora" de calor porque tem uma elevada capacidade calorífica. No dia a dia, sabemos o tempo que demora e a quantidade de calor necessária para levar a água ambiente à ebulição (100 oC). Será que um balão com limalha de ferro no seu interior iria ter o mesmo comportamento? Porquê? Experimenta!

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