Aeolipile com lata de refrigerante

Qnt	Material Necessário
1	Água
1	Balde
1	Lata de Refrigerante
1	Linha
1	Tesoura com Ponta

A aeolipile foi o primeiro motor a vapor da história. Ele foi inventado no século I d.C. pelo matemático grego Heron de Alexandria.

Idade para fazer

Idade para brincar

Grau de dificuldade

Fácil

Tempo

	Área da atividade
	Ciências,
	Divertimento,
	Física,
	História,

	Tipo da atividade
	Brinquedo,
	Experiência Científica,

	Local da atividade
	Ambiente Aberto,
	Ambiente Fechado,

	Tema para fazer
	Ação e Reação,
	Energia,
	Gravidade,
	Hidrodinâmica,
	Pressão Atmosférica,

Porque isso acontece?

Aeolipile - simulação com lata de refrigerante

O que move a lata de refrigerante é a pressão da água escapando através dos 3 furos na parte de baixo.

A água se move através dos furos porque a pressão atmosférica empurra a água para baixo, como existe uma saída (os 3 furos) a água acaba escapando por eles.

A água sai com força suficiente para mover a lata de refrigerante.

Aeolipile
É provável que ele tenha sido o primeiro motor da história. Essa experiência foi realizada a aproximadamente 2 mil anos atrás por um grego chamado Heron (de Alexandria - 10 d.C. – 70 d.C).

Heron de Alexandria Aeolipile

A “aeolipile” consiste de um recipiente (fechado) com água com uma esfera colocada sobre apoios de modo que consiga rodar sobre o seu eixo. Além disso, existem dois canudos opostamente dobrados ou curvados que se projetam a partir da esfera.

Uma chama aquece a água dentro do recipiente, a água é transformada em vapor e sobe em direção a esfera.

Como o vapor ocupa mais espaço que o ar que estava dentro da esfera, a pressão atmosférica aumenta e começa a escapar pelos canudos.

Os canudos no centro da esfera (apontando em direções diferentes) começam a produzir forças ao longo de diferentes linhas de ação perpendiculares ao eixo dos rolamentos, os impulsos se combinam para resultar em um momento de rotação fazendo com que a esfera comece a girar em torno do seu eixo.

O que pode dar errado?

Aeolipile - simulação com lata de refrigerante

No vídeo nós usamos a ponta de um compasso para furar a lata. Mas, você pode usar a ponta de uma tesoura, uma agulha grossa, a ponta de uma faca, etc.

Procure usar algum objeto com uma ponta bem fina, isso ajuda a evitar que a lata de refrigerante amasse.

Para fazer essa experiência, principalmente na escola, o melhor é usar um balde grande com água. Dessa forma as crianças conseguem fazer a experiência diversas vezes sem desperdiçar água.

Sugestão de sequência didática

Aeolipile - simulação com lata de refrigerante

Pais
Sempre que possível faça experiências junto com seu(s) filho(s) e explique “por que” essas coisas acontecem. Isso com certeza ajuda a desenvolver a curiosidade e criatividade da criança.

Professores
Essa experiência pode ser utilizada como atividade extracurricular para diversão dos alunos ou para ilustrar uma aula de:
Física/Ciências - quando falar sobre pressão atmosférica, ação e reação, movimento, etc.
História – Grécia Antiga, Heron de Alexandria, motor a vapor e a revolução na história,etc.

Perguntas e outras experiências para fazer com as crianças:

1) E se ao invés de fazer 3 furos nós fizéssemos 6 furos? A lata giraria mais rápido ou mais devagar? Por quê?

2) E se ao invés de usar barbante nós usássemos uma linha (costura) mais fina? A lata giraria mais rápido ou mais devagar? Por quê?

3) E se os furos na lata fossem maiores? A lata giraria mais rápido ou mais devagar? Por quê?