Levitação c/ secador de cabelo 06

Qnt Material Necessário
1 Bexiga (balao de latex)
1 Bola Isopor Pequena
3 Canudo Refrigerante Sanfona
1 Copo de Isopor
1 Fita Adesiva
1 Secador de Cabelo
Essa atividade pode ser uma experiência científica para explicar a pressão atmosférica, princípio de Bernoulli, etc. Só precisa acertar o angulo do vento.
Idade para fazer
10
Idade para brincar
8
Grau de dificuldade
Fácil
Tempo
5
Área da atividade
Aniversário,
Ciências,
Divertimento,
Física,
História,
Tipo da atividade
Brincadeira,
Experiencia Cientifica,
Local da atividade
Ambiente Fechado,
Tema para fazer
Ângulo,
Efeito Coanda,
Pressao Atmosferica,
Principio de Bernoulli,
Porque isso acontece?

Levitação - bexiga imitando balão de ar quente

A pressão atmosférica pressiona o lado de fora da bexiga. Se ela não estiver com a boca amarrada o ar do lado de dentro vai sair. Mas, como nós colocamos uma bolinha dentro da bexiga vai acontecer o seguinte:

1) A pressão atmosférica pressiona o lado de fora da bexiga;
2) O ar que está do lado de dentro vai sair através da boca que está aberta;
    

    
3) Nesse caso, a bolinha do lado de dentro da bexiga também será pressionada para sair, mas como ela não consegue passar pelo cano da bexiga ela fecha a passagem do ar.

A bexiga flutua por causa do Princípio de Bernoulli.
    

Daniel Bernoulli foi um matemático holandês, membro de uma família de talentosos matemáticos, físicos e filósofos. Ele é particularmente lembrado por suas aplicações da matemática à mecânica, especialmente a mecânica de fluidos, e pelo seu trabalho pioneiro em probabilidade e estatística. Bernoulli foi o primeiro a entender a pressão atmosférica em termos moleculares. (Fonte: Wikipédia)

O Princípio de Bernoulli afirma que um líquido ou um gás perdem pressão quando a sua velocidade aumenta.

No nosso exemplo, o ar que sai do secador de cabelo dá a volta ao redor da bexiga e continua sua viagem. Enquanto a pressão se mantiver constante na coluna de ar e ao redor da bexiga o equilíbrio de forças manterá a bexiga no mesmo lugar (flutuando) evitando que ela se desvie para a esquerda ou para a direita.

1) a bexiga fica no centro de fluxo de ar que sai do secador de cabelo.
2) O ar que circula ao redor da bexiga, de acordo com o Princípio de Bernoulli, vai fazer com que a pressão atmosférica diminua onde o ar está circulando.
3) É a menor pressão junto à superfície da bexiga que impede que ela se afaste do fluxo de ar.
4) Se a bexiga sofrer pequenos desvios, a diferença de pressão rapidamente fará com que ela volte a posição inicial.
5) O copo e os canudos presos na bexiga evitam que ela voe para longe com o vento do secador. A bexiga é muito leve, para fazer essa experiência ela precisa de um contrapeso. 

O que pode dar errado?

Levitação - bexiga imitando balão de ar quente

A bolinha de isopor é dispensável. Você pode encher a bexiga e dar um nó na ponta.
    

Se o jato de ar não estiver apontado para a boca da bexiga ela não vai flutuar.
    

    

Use o secador com ar frio e na velocidade máxima. O ar quente pode estourar a bexiga.
    
O jato de ar (vento) precisa estar no ângulo certo para fazer a bexiga flutuar. Aponte o jato de ar com um ângulo aproximado de 75o e bem embaixo da boca da bexiga.

Ao invés de um copo de isopor pode ser um de plástico. O copo só não pode ser muito pesado nem muito leve. O ideal é que o peso na bexiga seja no máximo de 7 gramas se a bexiga for grande (tamanho 9) e 5 gramas se for média (tamanho 7). Contanto o peso dos canudos.
    
No site tem outras opções para manter a bexiga estável, pesquise no campo texto pela palavra "levitação" (sem as aspas) ou no campo material necessário por "secador de cabelo".

Detalhe importante: a bolinha precisa ser grande o suficiente para não passar pelo cano (boca) da bexiga. Por esse motivo que eu usei uma bola de borracha pula-pula no lugar de uma bola de gude pequena.

Se não tiver canudo sanfona pode fazer os canudos enrolando folhas de uma revista velha ou de jornal. Os canudos só não podem ser muito pesados.
    

Sugestão de sequência didática

Levitação - bexiga imitando balão de ar quente

Pais
Sempre que possível ensine ou faça junto com seu(s) filho(s) atividades manuais como construir brinquedos, fazer dobraduras, experimentos científicos simples, truques de mágica, etc. Explique os detalhes da atividade, como, por exemplo, porque as coisas acontecem, quem inventou, onde é usado, etc. Isso vai ajudar a desenvolver a curiosidade, criatividade e a autoestima da criança.

Em 1968, os pesquisadores George Land e Beth Jarman realizaram uma reveladora pesquisa sobre criatividade com um grupo de 1.600 jovens nos EUA com base em testes usados pela NASA para seleção de cientistas e engenheiros.

Resultado

Idade

Pessoas testadas

Índice de Criatividade

5 anos

1.600

98%

10 anos

1.600

30%

15 anos

1.600

12%

25 anos ou mais

200.000

2%

Professores
Esse brinquedo pode ser utilizado como atividade extracurricular para diversão dos alunos ou para ilustrar uma aula de:
Física - quando falar sobre pressão atmosférica, Princípio de Bernoulli, efeito Coanda, etc.
História – quando falar sobre Daniel Bernoulli, Santos Dumont (associar o princípio com a invenção do avião), etc.