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Afundar e flutuar com a tensão da água

A tensão da superfícies acontece quando as moléculas de um líquido resistem a uma força externa. As moléculas líquidas mantêm forças de atração fortes entre as moléculas que são do mesmo tipo. Essas forças são chamadas de forças de coesão. Já percebeu como os pingos d'água em uma mesa parecem se unir? Isso se dá por que as moléculas da água mantêm-se juntas através das forças coesivas. Este fenômeno permite que alguns insetos, como as aranha-d'água, passeiem pela superfície da água sem afundar.

Afundar e flutuar com a tensão da água

Tensão da superfície

    Problema:
  • Como adicionar uma variável, como detergente, à agua pode afetar a tensão da superfície?
    Materiais:
  • Dois copos
  • Colher
  • Água
  • Detergente
  • Pedaços de papel

Procedimento:

  1. Primeiro, você precisa pegar dois copos de água. Coloque os copos lado a lado e encha-os com quantias iguais de água. Em seguida, adicione uma pequena quantia de detergente líquido (cerca de 30 ml) em um dos dois copos e misture bem.
  2. Quando a água tiver parado, amasses dois pequenos quadrados de papel até virarem bolinhas que caibam nos copos. Jogue uma bolinha de papel em cada copo, de maneira que elas fiquem na superfície da água. Lembre-se de etiquetar o copo onde você adicionou detergente, para que consiga diferenciar os dois.
  3. Observe o que acontece. Você vai perceber que a bolinha de papel que foi jogada dentro da mistura de detergente e água começa a afundar, enquanto a outra bolinha continua flutuando por um período mais longo. Isso acontece por que o sabão enfraquece os elos moleculares da água, diminuindo a tensão de superfície geral da água.
  4. Registre seus resultados. Quanto tempo a mistura de sabão e água demorou para afundar o papel em comparação com a água normal? Para analisar o processe, tente variar na quantidade de sabão que adicionar ao copo toda que vez que testar o fenômeno.

Dica inteligente: Tire fotos de cada etapa do processo para mostrar a transformação visual do papel.