sexta-feira, 22 de junho de 2012

Experimento da Lâmpada de lava


Lâmpada de lava

Objetivo: mostrar que a temperatura pode influenciar na mudança da densidade de uma substancia

Materiais Necessários

Álcool etílico (álcool comum)
Água
Óleo Vegetal (de Soja, Milho, etc.)
Garrafa de Vidro Incolor (500 a 600 mL)
Lata de Refrigerante de Alumínio (de Preferência Latão)
Lâmpada de 60 W com soquete e fiação para ligar na tomada

Procedimentos

Prepare a “lava” colocando o óleo vegetal na garrafa até cerca de um quinto de sua altura. Adicione o álcool etílico sobre o óleo vegetal. Vá adicionando água ao álcool etílico aos poucos, misturando bem estes dois líquidos. Quando você notar que o óleo está prestes a subir, pare de adicionar água. Você pode perceber que o ponto foi alcançado olhando a curvatura da interface entre o álcool e o óleo. Quando houver uma grande curvatura na interface (voltada para baixo) você alcançou o ponto ideal. Se o óleo flutuar, é porque você passou do ponto. Coloque mais álcool aos poucos para que o óleo volte para o fundo.
Coloque a lâmpada de 60 W no soquete e ligue todos os fios. (Tome o cuidado de usar uma fita isolante nas conexões. Para evitar choques, só ligue o fio na tomada após todas as conexões estarem feitas e isoladas. Não use uma lâmpada com uma potência maior, pois um aquecimento muito intenso pode quebrar a garrafa de vidro). Prepare um suporte para a garrafa usando a lata de refrigerante. Para isto, corte o topo e o fundo da lata e coloque-a sobre a lâmpada. Ajuste a garrafa e a lâmpada de forma que o fundo da garrafa fique Próxima ao topo da lâmpada, sem encostar nesta. Ligue a lâmpada e aguarde até que o fundo da garrafa se aqueça.

O que ocorre com o líquido dentro da garrafa

As lâmpadas de lava são objetos que fazem parte da cultura pop dos anos de 1970 e são associadas aos hippies e ao psicodelismo da época. Embora os componentes da lâmpada de lava comercial sejam patenteados, podemos obter um efeito muito semelhante com materiais bem simples, como descrito neste experimento.
Embora seja menos denso que a água (densidade = 1,0 g/cm³), o óleo vegetal (por exemplo, o óleo de soja, densidade =0,91 g/cm³) é mais denso que o álcool etílico puro (densidade = 0,79 g/cm³).
Ao misturarmos o álcool com a água, podemos ajustar a densidade desta mistura para que ela fique muito próxima da do óleo de soja.
Ao aquecermos a parte inferior da garrafa, fazemos com que o óleo vegetal fique menos denso que a mistura água-álcool e, deste modo, ele sobe formando grandes esferas de óleo. Ao chegar na parte superior da garrafa o óleo esfria, tornando –se novamente mais denso que a mistura e desce ao fundo da garrafa. O ciclo se repete por um longo tempo. Isto nos mostra que a densidade de um líquido depende de sua temperatura.

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