Força de adesão da água 04

Qnt Material Necessário
1 Água
1 Barbante
1 Fita Adesiva
2 Régua
A régua não é o melhor material para fazer essa experiência, mas funciona bem.
Idade para fazer
7
Idade para brincar
7
Grau de dificuldade
Fácil
Tempo
5
Área da atividade
Ciências,
Física,
Tipo da atividade
Experiência Científica,
Truque,
Local da atividade
Ambiente Aberto,
Ambiente Fechado,
Tema para fazer
Força de Adesão,
Força de Coesão,
Tensão Superficial,
Porque isso acontece?

Força de Adesão com água e duas réguas

A água possui diversos tipos de forças ocultas, por exemplo, a força da tensão superficial a qual permite que objetos leves e até insetos consigam ficar sobre a água sem afundar, existe a força de coesão que mantém as moléculas da água unidas e a força de aderência que é a responsável por grudar uma régua na outra.
    

Força de Aderência
Também conhecida como força de adesão, é uma força atrativa que atua entre um líquido e a superfície de um sólido quando estes estão em contato direto, no caso dessa experiência são as duas réguas de acrílico.

Nessa experiência as réguas ficam grudadas porque a água está segurando as duas (força de adesão). Sem a água as réguas não grudam.

Força de Coesão
São forças moleculares de atração que fazem com que as moléculas do próprio líquido (água) fiquem unidas.

As árvores usam as forças de adesão coesão para retirar água e nutrientes do solo.

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 clipes 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?

Força de Adesão com água e duas réguas

As réguas normalmente são feitas de acrílico e elas não costumam ser 100% planas. Essa experiência depende que o objeto (régua) tenha a maior parte da sua área em contato com o segundo objeto (outra régua), o que não acontece com a régua porque ela não é 100% plana.
    
Mesmo assim é possível mostrar a força de adesão da água levantando uma das réguas enquanto que a outra fica grudada por causa da água. Mas, essa experiência vai funcionar bem melhor se for feita com 2 pedaços de vidro.

Prenda o barbante do lado onde estão os números da régua.

O barbante precisa estar preso bem no centro da régua, do contrário existe o risco da régua não grudar quando você puxar o barbante para cima.

Coloque água do lado plano da régua. O lado plano é o lado contrário de onde estão os números.
    
Importante: os números da régua o barbante tem que estar do lado contrário de onde está a água.

Sugestão de sequência didática

Força de Adesão com água e duas réguas

Pais
Sempre que possível faça experiências científicas junto com seu(s) filho(s). Além de ser divertido (para os dois) é uma ótima forma para apresentar conteúdos que a criança verá na escola.
Explique “por que” essas coisas acontecem e deixe a criança repetir a experiência sob sua supervisão, isso ajuda a desenvolver a curiosidade, criatividade e a autoestima da criança.

Professores
Essa experiência pode ser usada para ilustrar uma aula de:
Física/Ciências - quando falar sobre moléculas, força de adesão da água, tensão superficial etc.

Essa experiência pode ser usada para explicar como as árvores usam a força de adesão e coesão da água para retirar nutrientes do solo.