O Clipe não afunda - Tensão Superf.

Qnt Material Necessário
1 Água
2 Clips de Papel
1 Copo
Um copo com água é um clipe de papel são suficientes para explicar o que é a tensão superficial.
Idade para fazer
9
Idade para brincar
9
Grau de dificuldade
Fácil
Tempo
5
Área da atividade
Ciências,
Divertimento,
Física,
Tipo da atividade
Brincadeira,
Experiência Científica,
Local da atividade
Ambiente Aberto,
Ambiente Fechado,
Tema para fazer
Tensão Superficial,
Porque isso acontece?

O Clipe não afunda - tensão superficial

O clipe não afunda por causa da força da tensão superficial da água.

Tensão superficial é um efeito que acontece na camada superficial de um líquido, no nosso exemplo a água. Esse efeito cria uma camada elástica na superfície dos líquidos impedindo alguns objetos ou seres vivos de afundar.
    
Importante: eles não estão flutuando, repare que o clipe de papel e o mosquito estão curvando a água sem romper aquela camada elástica formada pela tensão superficial.

Esse efeito ocorre porque as moléculas no interior de um líquido são atraídas umas pelas outras em todas as direções, mas isso não acontece com as moléculas que estão na superfície do líquido. Veja a ilustração abaixo.
         
A água é formada juntando 2 átomos de hidrogênio e 1 átomo de oxigênio. Esses 3 átomos, quando estão juntos, formam uma molécula de água – H2O.

Existe uma brincadeira chamada cabo de guerra, é quando duas ou mais pessoas puxam as pontas de uma corda para disputar quem é mais forte. Mas, se as pessoas possuírem forças iguais, nenhuma das duas vai sair do lugar porque as forças das duas se anulam.

É isso que acontece no interior dos líquidos. As moléculas são atraídas umas pelas outras em todas as direções, e isso faz com que a força de atração seja anulada.

Acontece que na superfície dos líquidos as moléculas são atraídas para baixo e para os lados, mas não para cima. É essa força de atração que cria a camada elástica capaz de suportar o peso de alguns objetos e insetos.
     

Embora seja feito de metal, o clipe não afunda porque o seu peso e formato permitem que ele permaneça sobre a superfície sem romper a camada elástica formada criada pela força da tensão superficial.

Lembre: isso é diferente de flutuar. Se você jogar um pedaço de madeira na água ela vai flutuar, mas se você simplesmente jogar um clipe na água ele vai afundar. O clipe só não afunda se tiver o peso certo, o formato certo e se for colocado sobre a água da forma certa.

O que pode dar errado?

O Clipe não afunda - tensão superficial

Se você tiver apenas um clipe de papel, use a ponta de um garfo para colocar o clipe sobre a água.

Dá para fazer uma brincadeira com essa experiência.

1) Dobre uma das pontas do clipe para cima, mas tome cuidado para deixar sua base reta.

2) Junte algumas pessoas, segure o clipe pela ponta e tente colocá-lo sobre a água sem afundar.

3) Se o clipe afundar o participante está desclassificado.

4) Vence a brincadeira o último que sobrar.

Sugestão de sequência didática

O Clipe não afunda - tensão superficial

Pais
Sempre que possível faça a experiência ou brincadeira junto com seu(s) filho(s). Explique porque essas coisas acontecem, isso ajuda a desenvolver a curiosidade e criatividade da criança.
Essa experiência é excelente para aguçar a curiosidade da criança. Peça para ela olhar bem de perto e observar como o clipe de papel dobra a água.

Professores
Essa experiência pode ser utilizada como atividade extracurricular para diversão dos alunos ou para ilustrar uma aula de:
Ciências – para explicar o que é uma molécula ou átomo.
Física - quando falar tensão superficial dos líquidos.