Objetivo
- Mostrar como ocorre transmissão de calor por convecção num líquido sob aquecimento.
Contexto
- Ao olhar para água fervendo, temos a impressão que ela está pulando dentro da panela, ou seja, a movimentação da água fica bastante visível.
- Porém a movimentação não ocorre apenas quando a água está fervendo; a movimentação ocorre durante todo o aquecimento.
- Quando a água está fervendo ela faz convecções tão rápidas que podemos vê-las.
- Convecção significa "processo de transmissão de calor que é acompanhado por um transporte de massa", de acordo com o dicionário Aurélio.
- A água, assim como os demais fluidos, sofre convecção durante o aquecimento porque a parte aquecida, que em geral é a parte de baixo, fica mais leve (passa a ter menor densidade) do que as demais partes.
- Então a parte aquecida sobe, enquanto que outra desce para ocupar o lugar da que subiu.
Idéia do experimento
- A idéia é mostrar que ocorre convecção em um líquido dentro de um copo quando ele é aquecido.
- Para isso coloca-se um pouco de leite no fundo de um copo d'água e aquece-se o fundo do copo com uma vela.
- Aquela porção de leite que está no fundo do recipiente e, consequentemente mais próximo da chama que o aquece, é aquecido primeiro.
- O leite aquecido fica mais leve que uma mesma quantidade de água não aquecida que está acima dele. Isso faz com que a parte aquecida suba e a parte não aquecida desça. Como o leite contrasta com a água, então dá para ver o leite se movimentando junto com a água enquanto se mistura com ela.
- Observando o movimento do leite, temos uma noção de como a água sofre convecção enquanto é aquecida.
| Item | Observações |
| Um copo americano | copo deve ser transparente |
| Um recipiente para colocar o leite | pode ser qualquer frasco ou até mesmo um copo |
| Um canudinho de beber refrigerante | de preferência transparente |
| Água | um copo de água |
| Leite líquido | que seja suficiente para encher o canudinho |
| Uma vela | para aquecer o copo |
| Fósforo | para acender a vela |
- Encha um copo com água e coloque o leite no outro recipiente.
- Coloque o canudo dentro do recipiente e puxe o leite com a boca de acordo com o passo 1 da figura abaixo.
- Rapidamente solte o canudinho da boca e o tape com o dedo de acordo com o passo 2 da figura abaixo.
- Retire o canudo de dentro do copo tampando a sua ponta com o dedo (ver passo 3 da figura abaixo).
- Coloque o canudo com o ponta tapada dentro do copo cheio de água, solte sua ponta e retire lentamente o canudo de dentro do copo. Ver os passos 3 e 4 da figura.
- Acenda a vela e a fixe em algum lugar.
- Segure o copo que está com água e leite e aproxime o fundo do copo da chama da vela.
- Aguarde alguns instantes, enquanto o fundo do copo se aquece e veja o resultado.
- Não coloque o fundo do copo diretamente dentro da chama da vela.
- Para fixar a vela pode-se usar o médoto tradicional de pingar algumas gotas de cera derretida da vela e colocá-la em cima.
Nenhum comentário:
Postar um comentário
AGRADEÇO SUA VISITA.
VOLTE SEMPRE.