Prática: EFEITOS DA PRESSÃO ATMOSFÉRICA

OBJETIVO

Ilustrar os efeitos da pressão atmosférica

MATERIAL

• Copo de vidro de paredes grossas;
•  Cartão ou folha de papelão;
• Vareta de madeira fina e longa;
• Folhas de jornal;
• Lata de refrigerante vazia, dessas de paredes bem finas;
• Pinça grande de laboratório. Peça uma emprestada;
• Aquecedor ou pequeno fogareiro, ou um bico de Bunsen.

DESCRIÇÃO

Existem muitas formas de mostrar os efeitos da pressão atmosférica. Como você sabe, a pressão atmosférica pode ser considerada como razoavelmente intensa, mas não sentimos seu efeito sobre nosso corpo por haver equilíbrio entre ela e a pressão de nossos fluidos internos.

Veja, a seguir, três experiências que exibem os efeitos da pressão atmosférica de forma dramática.

EXPERIÊNCIA 1) 

A pressão atmosférica segura um cartão colocado sobre um copo com água. Ponha o cartão sobre um copo cheio de água, deixe-o molhar e inverta o copo rapidamente. Em princípio, a água não deve derramar imediatamente, pois a pressão atmosférica segura o cartão.

EXPERIÊNCIA 2) 

Coloque uma vareta longa de madeira não muito dura sob uma folha de jornal aberta sobre uma mesa (veja a figura). Dê um golpe seco e rápido sobre a ponta da vareta com um objeto sólido. A vareta deve quebrar sem que o jornal se levante significativamente. A pressão atmosférica sobre o jornal impede que a ponta da vareta abaixo dele se levante.

EXPERIÊNCIA 3) 

Ponha um pouquinho de água em uma lata vazia de refrigerante e aqueça até ferver a água. Segure a lata com uma pinça apropriada, com cuidado para não se queimar nem queimar seus espectadores. Quando a água estiver fervendo (o vapor de água deve estar saindo bastante pelo furo) derrame o resto de água fervente e coloque a lata com o furo para baixo sob uma torneira de água fria. A lata deve implodir instantaneamente.

ANÁLISE

Para sentir ou evidenciar os efeitos da pressão atmosférica é necessário fazer com que ela atue sobre algo que esteja a uma pressão mais baixa. Nas três experiências descritas acima se cria, durante um curto tempo, uma região de vácuo parcial. Na experiência com o jornal, por exemplo, o movimento brusco da vareta cria um vácuo sob o jornal, por um breve instante. A pressão atmosférica sobre a parte de cima do jornal, durante esse breve tempo, faz uma força para baixo que segura o jornal sobre a mesa. Rapidamente, o ar ocupa o espaço sob o jornal equilibrando as forças, mas aí já é tarde: a vareta já se partiu com a pancada.

Por que a lata de refrigerante implode?

Ao ser colocado em contato com a água fria o vapor na lata transfere calor para a água de fora através do metal da lata. Quando esse vapor esfria a pressão na lata cai subitamente para um valor abaixo da pressão atmosférica, a lata não suporta e implode.