Ar

Vamos brincar com ar

1. O ar existe?:experiência 1

2. O ar tem peso?: experiência 2

3. A força do ar: experiência 3

4. Palhinha-foguete: experiência 4

 

Experiência 1: O ar existe? Ocupa espaço?

É preciso:

- 1 balão
- 1 garrafa vazia

O que fazer:

- Enfiar o balão dentro da garrafa e prender o bico no gargalo, tapando completamente a abertura da garrafa.

- Tentar encher o balão com ar.

Observações esperadas:

- O balão não enche. 

Porquê:

- A garrafa está cheia de ar e já não cabe mais ar nenhum. O ar não se vê, mas está lá.

Informação a reter: O ar existe e ocupa espaço.

Experiência 2: O ar pesa?

É preciso:

- 2 balões
- 1 pau grande
- fita-cola
- um fio

O que fazer:

- Atar o fio bem a meio do pau.
- Colar com fita-cola os dois balões cada um em sua ponta e ajustar o fio de forma a que o pau fique equilibrado.
- Tirar um dos balões e enchê-lo.
- Voltar a cola-lo na mesma posição.

Observações esperadas:

- O pau deixa de estar em equilíbrio, inclina-se, e o balão cheio desce.

Porquê:

- O balão está cheio de ar, que tem peso, portanto a "balança"  vai baixar para o lado do balão cheio.

Informação a reter: O ar tem peso.

Experiência 3: A força do ar

É preciso:

- 1 balão

- 1 palhinha com dobra

- 1 pedaço de cordel

O que fazer:

- Enfiar a ponta mais comprida de uma palhinha com dobra no bico de um balão.

- Dar um nó com o cordel no bico do balão.
- Soprar pela palhinha para encher o balão de ar.
- Quando estiver cheio atirá-lo ao ar.

Observações esperadas:

- o balão começa a rodopiar à volta de si próprio

Porquê:

- O ar que sai pela palhinha transmite constantemente ao balão um impulso (chamado de recuo). É por isso que ele se move assim que o ar começa a sair. Uma vez que o ar é bastante leve, o recuo é também bastante pequeno. Mas, como o balão também é leve, basta o ligeiro impulso do ar  para o pôr em movimento.

Experiência 4: Palhinha-foguete

É preciso:

- 1 palhinha fininha
- 1 palhinha mais grossa
- Um pouco de plasticina

O que fazer:

- Entupir a palhinha fina com plasticina.
- Meter a palhinha fina dentro da grossa.
- Soprar com toda a força pela palhinha grossa.

Observações esperadas:

- A palhinha fina será projetada e executa um grande arco no ar.

Porquê:

- Através do ar que sopras impulsionas a palhinha-foguete e dás-lhe o impluso de que ela precisa para voar.

Misturas e soluções

Experiências com soluções - misturas e soluções

Vamos brincar com misturas e soluções

1. O que é uma mistura?: experiência 1f

2. Homogénea ou heterogénea?: experiência 2f

3. Ponto de saturação: experiência 3f

 

Experiência 1: O que é uma mistura?

É preciso:

- vários materiais (ex: grãos, feijões, avelãs, nozes, ...)
- 1 copo

O que fazer:

- Misturar tudo num copo
- Separar por grupos os materiais

Observações esperadas:

- Conseguem-se separar os vários componentes

Porquê:

- Por definição, uma mistura são pelo menos duas substâncias juntas, que podem ser separadas nas substâncias originais. Por podermos separar os componentes, podemos classificar a composição como uma mistura.

Informação a reter: Uma mistura é a junção de pelo menos 2 substâncias, que podem ser separadas

Experiência 2: Homogénea ou heterogénea?

É preciso:

- copos
- açúcar
- sal
- arroz
- uma especiaria (ex: pimenta, oregãos)
- colher
- água
- papel de filtro

O que fazer:

- Colocar as diferentes substâncias em copos diferentes
- Adicionar água e misturar com a colher

- Tentar separar os componentes

Observações esperadas:

- Em algumas misturas a substância "desaparece" (sal, açucar).
- Noutras misturas, a substância permanece visível (arroz, especiaria) e consegue separar-se facilmente com um papel de filtro.

Porquê:

- Ao juntar duas substâncias podem formar-se dois tipos de misturas: homogéneas e heterogéneas. Nas misturas homogéneas, a mistura parece ter só um constituinte. No caso do açúcar e do sal, eles dissolvem-e na água. Nas misturas heterogéneas, facilmente de identifica a presença de pelo menos 2 constituintes, conseguindo serem facilmente separados.

Explorar mais:

- Lançar a pergunta: "É possível separar a água do sal e do açúcar?". Após momentos de reflexão, perceber que se pode conseguir separar o sólido, por exemplo através da evaporar a água.

Informação a reter: As misturas podem ser homogéneas e heterogéneas. Na mistura homogénea, parece só haver 1 material, na mistura heterogénea, é evidente a presença de pelo menos 2 materiais diferentes.

Experiência 3: Ponto de saturação

É preciso:

- copo
- açúcar (ou sal fino)
- balança
- colher

O que fazer:

- Colocar água no copo e pesar
- Adicionar açúcar aos poucos, misturar e observar se ainda existe em suspensão
- Parar de adicionar, quando já não se consegue dissolver mais e pesar

Observações esperadas:

- Conseguem-se dissolver x gramas de açúcar em y ml de água
- Para que o cálculo seja correto, evitar derramar água

Porquê:

- O cálculo da quantidade de açúcar a dividir pela quantidade de água dá-nos o ponto de saturação do açúcar na água. Esse ponto, significa a quantidade máxima que pode existir de um soluto em determinada solução.

Explorar mais:

- Usar água quente e repetir o processo. Com água quente, é possível dissolver uma maior quantidade de açúcar. A temperatura faz aumentar o ponto de saturação.

Informação a reter: Ponto de saturação é a quantidade máxima que pode ser dissolvida de um soluto em determinada solução.

Água

Vamos brincar com água

1. Líquido versus sólido: experiência 1

2. O que é a difusão?: experiência 2

3. O que é a dissolução?: experiência 3

4. Só existem líquidos e sólidos?: experiência 4

5. Os líquidos misturam-se sempre?: experiência 5

 

Experiência 1: Líquido versus sólido

É preciso:

- Água
- 2 recipientes (2 formas diferentes)

O que fazer:

- Pôr água num recipiente
- Passar a água para outro recipiente com forma diferente

Observações esperadas:

- A água muda de forma com o recipiente

Porquê:

- A água é um líquido. Uma das diferenças entre o estado líquido e sólido é que no estado sólido a 'forma' não varia, no estado líquido a forma adapta-se ao recipiente.

Informação a reter: Uma das diferenças entre estado sólido e líquido é a variação da forma

Experiência 2: O que é a difusão?

É preciso:

- Água
- 3 copos
- corantes alimentar
- toalhas de papel

O que fazer:

- Pôr água em 2 copos e adicionar 1 cor diferente a cada um deles
- Enrolar duas toalhas de papel
- Pôr uma das extremidades da toalha num copo com água e a outra extremidade no copo vazio

Observações esperadas:

- A água molha a toalha de papel e, passado algum tempo (30 m a 1 h), passa parte dela para o copo vazio. As duas cores misturam-se, formando uma nova cor.

Porquê:

- O papel absorve a água ela difunde através do papel, para o outro copo. Quando as duas águas com cores diferentes vão para o copo vazio dá origem a uma nova cor. A água difunde de um copo para o outro até encontrar um equilíbrio, e os copos tiverem o mesmo nível de água.

Informação a reter: A difusão é uma forma de deslocação de um material, que passa de um meio em que há excesso para outro com menos material.

Experiência 3: O que é a dissolução

É preciso:

- prato

- cubos de açúcar

- água

- corantes alimentares

O que fazer:

- Colocar um cubo de açúcar no prato e adicionar uma gota de corante
- Adicionar cuidadosamente água no fundo do prato

Observações esperadas:

- O cubo de açúcar vai 'desaparecendo' e a cor vai-se espalhando pelo prato

Porquê:

- Ao entrar em contacto com a água, o açúcar vai-se misturar com ela, dividindo-se em pedaços muito pequenos, formando uma solução homogénea. Ao mesmo tempo, a solução de açúcar vai-se difundir por todo o prato, misturando com a água simples, até que todo o prato esteja coberto com a solução açucarada, com igual concentração.

Explorar mais:

- Pode-se explorar a dissolução e difusão com outros sólidos (ex: sal) e outros líquidos (ex: óleo) para verificar se a dissolução existem em todos os líquidos e como se processa a velocidade da difusão.

Informação a reter: Os sólidos podem misturar com líquidos formando solução homogéneas (processo de dissolução). A difusão é a passagem de uma solução de um meio mais concentrado para outro com menor concentração até ser encontrado um equilíbrio.

Experiência 4: Só existem líquidos e sólidos?

É preciso:

- água
- amido de milho
- corante alimentar
- colher

O que fazer:

- Enche o prato com duas colheres de amido de milho
- Deita um pouco de água para dentro do prato muito devagar, depois começa a mexer com a mão
- Junta algumas gotas de corante alimentar, mas continua a mexer (sem pausas)
- Pega em alguma gosma e depois volta a mete-la no prato. Ela mantém-se na mesma posição? Escorrega por entre os dedos?
- Mete a tua na gosma aperte-a depois deixa-a escorrer no prato. É sólida ou líquida?

Observações esperadas:

- A gosma é sólida e líquida

Porquê:

- Isto acontece, pois o amido de milho não se dissolve totalmente na água, forma um colóide. Também se podem encontrar mais colóides na cozinha, por exemplo o ketchup, leite creme, natas batidas, manteiga ou a maionese.

Informação a reter: Existem outra formas físicas para além do estado sólido, líquido ou gasoso.

Experiência 5: Os líquidos misturam-se sempre?

Ver experiências 1 e 3 desta secção

Cor

Experiências coloridas - cor

Vamos brincar com as cores

1. Preto é preto?: experiência 1

2. Caminhos coloridos: experiência 2

3. Flores coloridas: experiência 3

 

Experiência 1: Preto é preto?

É preciso:

- 1 marcador preto
- 1 copo
- papel de filtro
- água

O que fazer:

- Pintar um cículo no papel de filtro
- Pôr água (pouca) no fundo do copo

- Colocar o papel de filtro no copo, de modo que uma extremidade toque ligeiramente no fundo

 

Observações esperadas:

- A cor espalha-se pelo papel, à medida que a água é absorvida, aparecendo várias cores

Porquê:

- O preto é uma mistura de cores. Ao pormos o papel na água, ela é absorvida e, por capilaridade, transportada através do papel. Quando atinge a zona da bola preta, dissolve a tinta e transporta-a através do papel, separando as componentes da tinta preta. Esta técnica de separação chama-se cromatografia, e é usada para separar e purificar materiais.

Informação a reter: O preto é composto por várias cores
 

Experiência 2: Caminhos coloridos?

É preciso:

- prato
- cubos de açúcar
- água
- corantes alimentares
- leite (extra)
- detergente (extra)

O que fazer:

- Colocar um cubo de açúcar no prato e adicionar uma gota de corante
- Adicionar cuidadosamente água no fundo do prato

- Colocar 3 cubos de açúcar em afastados extremos do prato e adicionar um gota de corantes diferentes

- Adicionar água no fundo do prato

- Fazer a mesma coisa usando leite em vez de água (extra)

Observações esperadas:

- O cubo de açúcar vai 'desaparecendo' e a côr vai-se espalhando pelo prato
- No prato com 3 cores diferentes, elas vão-se espalhado e, após algum tempo, começam a misturar-se formando outras cores

Porquê:

- Ao entrar em contacto com a água, o açúcar vai-se misturar com ela, dividindo-se em pedaços muito pequenos, formando uma solução homogénea. Ao mesmo tempo, a solução de açúcar vai-se difundir por todo o prato, misturando com a água simples, até que todo o prato esteja coberto com a solução açucarada, com igual concentração. No prato com leite, também se observa a dissolução e difusão, mais lenta, do açúcar. Quando as cores se encontram, misturam-se, criando novas cores, até que toda a solução fica de uma única cor.

Explorar mais:

- Pode-se explorar a dissolução e difusão com outros sólidos (ex: sal) e outros líquidos (ex: óleo) para verificar se a dissolução existem em todos os líquidos e como se processa a velocidade da difusão.

Informação a reter: Os sólidos podem misturar com líquidos formando solução homogéneas (processo de dissolução). Cores misturadas dão outras cores.

Experiência 3: Flores coloridas

É preciso:

- Flores brancas (ex: margarida, cravo, dália)
- corante alimentar
- água
- copo

O que fazer:

- Cortar uma pernada de uma flor, e fazer um rasgo vertical no pé da flor

- Pôr água no copo e adicionar umas gotas de corante alimentar

 

Observações esperadas:

- Ao fim de um dia, algumas pétalas da flor começam a ganhar a mesma cor da água colorida
- As pétalas coloridas vão aumentando com o passar dos dias

 

Porquê:

- As flores absorvem a água através do caule, que difunde por toda a planta até chegar às pétalas. Esta experiência ajuda a demonstrar que as flores precisam de água e a forma como é utilizada (primeiro absorvida e depois difundida por toda a planta) 

Informação a reter: As plantas precisam de água que é absorvida e difundida por toda a planta