Se gostas de FAZER CIÊNCIA Experiências

24 de Novembro de 2009

Gostas de FAZER CIÊNCIA?

Se a resposta é sim entre os seguintes protocolos experimentais, escolhe aqueles que mais te interessam arranja o material necessário e, mesmo em casa, realiza-os!

Se para realizar alguma actividade não consegues todo o material necessário fala com o teu ou outro professor de Biologia/Geologia e solicita a sua ajuda.

BOAS DESCOBERTAS E APRENDIZAGENS!!!

A selecção e recolha das experiências foi realizada pela Professora Isabel Henriques

NOTA: Materiais retirados do Instituto Nacional de Engenharia, Tecnologia e InovaçãoCoordenação do Projecto: Andrea Porteiro e Susana MachadoColaboradores: Rita Silva, José António Anacleto, Judite Fernandes, Teresa Sousa, Cristina Antunes, Soraia Matos, Fernanda Silva, Filipa Geirinhas

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Dia Mundial da Ciência

ACTIVIDADE EXPERIMENTAL Nº 1

Ecossistemas: Interacções seres vivos – seres

vivos

Mutualismo – interacção entre seres vivos de espécies diferentes em ambas são beneficiadas.

1. INTRODUÇÃO:Os líquenes constituem um importante exemplo de MUTUALISMO ou SIMBIOSE.O exame microscópico destes seres revela que na sua constituição entram:- numerosos filamentos de um fungo (absorvem água e sais minerais do substrato);- uma alga verde unicelular (realizam a fotossíntese);Os solos onde crescem leguminosas são mais ricos em nitratos.As legumimosas (trevo, tremoceiro, faveira,…) possuem nas suas raízes nódulos de bactérias Rhizobium (bactérias fixadoras do azoto atmosférico).Esta relação interespecífica é de mutualismo ou simbiose.

2. MATERIAL: Líquenes, faveira e lupa binocula

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:Observa à lupa binocular as associações simbióticas referenciadas.

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Ecossistemas: A Vida no solo – os decompositores

Decompositores – organismos que reciclam a matéria orgânica formando elementos minerais.

1. INTRODUÇÃO:Os microrganismos decompositores que vivem no solo, como bactérias e fungos decompõem a manta morta, assegurando o retorno da matéria mineral ao solo.Assim, sempre que os produtores e consumidores morrem, a sua matéria é decomposta, originando minerais que vão ser novamente utilizados pelos produtores, e assim sucessivamente.Manta morta – é uma camada de detritos, à superfície, proveniente de restos orgânicos.

2. MATERIAL:Amostra de solo retirado debaixo de uma árvore, água, placa de Petri, folha branca e lupa binocular.

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.1. verte um pouco de amostra de solo na placa de Petri (ou um recepiente de

vidro);2. coloca a placa sobre uma folha branca e observa com a lupa;3. observa a amostra de solo e tenta encontrar exemplos de decompositores.

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Ecossistemas: Efeitos da poluição

Efeito de estufa

1. INTRODUÇÃO:O dióxido de carbono e o vapor de água, na atmosfera, desempenham uma função muito importante ao manterem a superfície do planeta aquecida. Caso contrário, a temperatura média ao ar à superfície do planeta seria de -18ºC, não permitindo a existência da maior parte dos seres vivos.O aumento da concentração de gases poluentes resultantes da actividade humana têm vindo a aumentar o efeito de estufa “natural”, causando ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS GLOBAIS, nomeadamente, um aumento do aquecimento global do sistema Terra.

2. MATERIAL:Dois termómetros, saco plástico branco, agrafador

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.1. Coloca um termómetro no parapeito da janela;2. Introduz o outro termómetro no saco plástico branco, fecha-o e coloca-o

também no parapeito da janela;3. Regista o valor da temperatura dos dois termómetros, passados 20 a 30

minutos.4. Prevê o que aconteceria se utilizasses um saco plástico preto…



Ecossistemas: Efeitos da poluição

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Chuva ácida:

1. INTRODUÇÃO:

Efeitos:Alterações biológicas da fauna e flora perto e longe das zonas onde ocorrem emissões de poluentes atmosféricos;

2. MATERIAL:Giz, vinagre e gobelé.

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.

1. Enche ¼ do golebé com vinagre e deita um pedaço de giz.2. Observa a libertação de bolhas do giz e a sua alteração.



Ecossistemas: Efeitos da Poluição Atmosférica

Eclipse solar simulado com um berlinde 1. INTRODUÇÃO:Do mesmo modo que o berlinde é mais pequeno do que a bola de ténis, também a Lua é mais pequena que o Sol.Contudo, quer o berlinde quer a Lua são capazes de impedir a passagem da luz desde que estejam suficientemente próximos do observador.

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Quando se interpõe entre o Sol e a Terra, a Lua, tal como o berlinde, tapa a luz, dando origem àquilo que se chama um eclipse solar.Todos os meses a Lua completa uma volta em torno da Terra, mas nem todos os meses ocorre um eclipse solar. Isto porque, como a Lua não descreve uma órbita em volta do equador terrestre e, além disso, o seu eixo é inclinado, a sua sombra raramente incide sobre a superfície da Terra. Assim, num ano nunca ocorrem mais do que 3 eclipses solares.

2. MATERIAL:bola de ténis e berlinde

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.1. Segura a bola de ténis com a tua mão esquerda;2. Estica o braço de modo a que a bola fique em frente à tua cara;3. Com a mão direita, segura o berlinde em frente da bola de ténis;4. Fecha o olho esquerdo e desloca lentamente o berlinde na direcção do

teu olho direito.

À medida que o berlinde se aproxima da tua cara, vais vendo cada vez menos a bola até que por fim já não a consegues ver…



Detecção do Calcário

Rochas constituídas por calcário

1. INTRODUÇÃO:O calcário, mineral constituinte de algumas rochas e de conchas, modifica-se quimicamente quando em contacto com um ácido, como por exemplo, o vinagre. Uma das novas substâncias formadas é o gás dióxido de carbono (CO2), sendo este gás as bolhas que se libertam na amostra estudada.O ácido pode pois servir para testar a presença de calcário nas rochas. No caso de se libertarem bolhas gasosas quando o ácido é posto em contacto com uma rocha, poder-se-á concluir que o calcário faz parte da sua composição.

2. MATERIAL:Conchas ou rochas sedimentares, vinagre e um copo.

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.1. Verte um pouco de vinagre sobre as amostras de rochas que dispões.2. Junta as conchas a um copo com vinagre.3. Observa a formação ou não de bolhas gasosas.

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Fossilização por moldagem

Moldagem

Fossilização por moldagem. Os moldes que obténs são simulacros de fósseis…

1. INTRODUÇÃO:Neste tipo de fossilização (conjunto de fenómenos físicos e químicos que permitem a formação de um fóssil), o ser vivo desaparece totalmente, deixando um molde das suas partes duras (conchas, dentes, ossos, caules, etc) nas rochas sedimentares que o envolveram na sua forma original – MOLDE EXTERNO ou os sedimentos penetram no interior das conchas ou ossos e, quando estes se dissolvem, apenas resta o MOLDE INTERNO.

2. MATERIAL:

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Conchas, folhas e argila de moldar

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.1. Pressiona a concha ou as nervuras das folhas contra a argila e observa.2. Enche uma concha com argila e retira depois a concha.



Ondas sísmicas e a estrutura da Terra

1. INTRODUÇÃO: As ondas sísmicas podem fornecer pistas acerca da estrutura da Terra…O lápis faz vibrar a água, emitindo ondas de energia que, contudo não conseguem atravessar a garrafa.As ondas - S são as ondas secundárias que chegam depois das ondas primárias (ondas– P), mais rápidas. Quaisquer destas ondas são geradas por sismos, sendo as ondas –S mais lentas e menos energéticas do que as ondas – P. Estas ondas com menos energia conseguem atravessar sólidos mas não atravessam líquidos. As ondas – S atravessam a parte sólida da Terra, mas tal como acontece com as ondas a baterem na garrafa, são reflectidas pelo interior líquido da Terra. As ondas - P atravessam o centro da Terra, enquanto que as ondas – S são reflectidas, o que indica que no interior da Terra existe matéria no estado líquido.

2. MATERIAL:Tina, garrafa de água e lápis.

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.1. Enche cerca de metade da tina com

água;2. Coloca a garrafa no centro da tina

com água;3. Bate várias vezes com um lápis na

superfície da água, junto à borda da tina.

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A Força do Ar

1. INTRODUÇÃO:O ar é constituído sobretudo por azoto, oxigénio e dióxido de carbono.Apesar destes gases não serem visíveis, a sua presença pode ser notada de várias maneiras.O ar em movimento (vento), por exemplo, pode exercer pressão suficiente para destruir grandes edifícios. O ar retido dentro de uma palhinha torna-a suficientemente forte para furar a casca da batata. A força que o ar no interior da palhinha exerce sobre as suas paredes impede-a de se dobrar. A pressão que o ar aumenta à medida que este é comprimido pela porção da batata que vai entrando na palhinha.

2. MATERIAL:2 palhinhas de plástico;1 batata crua.

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL. 1. Coloca a batata em cima de uma mesa;2. Segura a palhinha numa das

extremidades sem a tapares;3. Eleva a palhinha cerca de 10 cm acima

da batata;4. Espeta a outra extremidade da palhinha

na batata rapidamente e com força;5. Segura na outra palhinha tapando a

extremidade com o polegar;6. Repete o movimento que fizeste há

pouco, e espeta também esta palhinha na batata



Detecção de humidade através do sal

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1. INTRODUÇÃO: O sal na presença de humidade transforma-se …A presença duma grande quantidade de água no ar faz com que o sal fique húmido e pegajoso. É por esta razão que, por vezes, é difícil tirá-lo de dentro dos saleiros.O ar que é expirado contém uma quantidade apreciável de vapor de água, o qual faz com que os cristais de sal, se agrupem.

2. MATERIAL:Colher de chá, sal de mesa, cartolina preta, pratos e lápis.

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.1. Tapa o fundo dos pratos com a cartolina preta e polvilha o fundo com

uma colher de sal;2. Bafeja o sal que está dentro do prato durante 2 minutos;3. Com o lápis, remexe o sal contido em cada um dos pratos.



Origem e efeito das baixas pressões

1. INTRODUÇÃO:As baixas pressões Durante um tornado, o ar sobe muito rapidamente, fazendo com que nessa zona surjam pressões muito baixas. Sabe-se de situações em

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que casas explodiram devido ao súbito abaixamento de pressão no seu exterior, causado pelapassagem de um tornado: o ar no interior da casa exerce uma força muito maior sobre as paredes do que o que está no exterior, empurrando-as e fazendo-as cair.O movimento rápido do ar entre os balões cria uma baixa pressão nessa zona. O ar em repouso à volta dos balões exerce maior pressão do que o ar em movimento. Este ar com maior pressão obriga os balões a aproximarem-se.

2. MATERIAL:Régua, linha de cozer, fita-cola e dois balões.

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.1. Enche ambos os balões até estes ficarem,

aproximadamente, cheios;2. Ata um pedaço de linha com 30 cm de

comprimento a cada um dos balões;3. Prende com fita-cola as extremidades livres

de ambas as linhas à régua de modo a ficarem afastados cerca de 8 cm;

4. Segura na régua a cerca de 8 cm da tua cara;

5. Sopra entre os balões e observa o que acontece.



Observação ao Microscópio

Observação de Seres microscópios

1. INTRODUÇÃO:Na água existem muitos seres vivos de reduzidas dimensões. São seres unicelulares eucariontes, em que a célula que os constitui tem de realizar todas as funções vitais necessárias.A própria locomoção é, em alguns casos, efectuada com o auxílio de determinadas estruturas celulares especializadas – cílios e flagelos.

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Observação de Fósseis

1. INTRODUÇÃO:Os testemunhos da história da Terra …Através dos registos gravados nas rochas, é possível reconstituir os diferentes aspectos da superfície terrestre no passado, os ambientes aí existentes e as formas de vida que os povoaram.Desses registos, destacam-se os fósseis, os quais são vestígios (pegadas, ovos, fezes, …) ou restos de seres vivos (folhas, caules, ossos, garras, conchas, …) que viveram há muito tempo no nosso planeta e que se formaram na rocha sedimentar que os contém.

OBSERVA A COLECÇÃO DE FÓSSEIS E IMAGINA COMO SERIAM ESSES SERES NO PASSADO …

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Observação e identificação de rochas

Observação e identificação de rochas

1. INTRODUÇÃO:Rochas – testemunhos da actividade da TerraAs rochas são constituídas por minerais.Atendendo às suas características e condições de formação, os geólogos classificam as rochas em:

Observa atentamente amostras de rochas que tens em casa e tenta identificá-las!

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NOTA: consulta o manual escolar (Biologia e Geologia – 10.º e 11.ºAno)



Influência da luz na actividade fotossintética das plantas

1. INTRODUÇÃO:Influência da luz na actividade fotossintética das plantasA vida na Terra depende da energia luminosa do Sol.As plantas, as algas e determinadas bactérias são capazes de captar a energia luminosa solar e convertê-la em energia química, que fica armazenada em compostos orgânicos:

ÁGUA + DIÓXIDO DE CARBONO (na presença de luz) _AÇUCAR + OXIGÉNIO + ÁGUA

O oxigénio libertado, bem como as substâncias orgânicas sintetizadas, são fundamentais na manutenção da vida dos produtores, dos consumidores e dos decompositores das cadeias alimentares.

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A quantidade de água, a VARIAÇÃO DA INTENSIDADE LUMINOSA, a quantidade de dióxido de carbono, a temperatura, são factores condicionantes da actividade fotossintética.

2. MATERIAL:Elódea (planta aquática), tubos de ensaio e suporte (ou outro recepiente de vidro), água, candeeiro e papel de alumínio.

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:1. Coloca o candeeiro aceso junto da elódea

contida no tubo de ensaio “normal” com água, e observa a libertação de bolhas de oxigénio;

2. Forra um outro tubo de ensaio contendo elódea e água com papel de alumínio e fornece luz;

3. Observa as diferenças na quantidade de bolhas de oxigénio libertadas nos dois tubos de ensaio.



O reflexo do joelho

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Pulsação e Esforço Físico

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ACTIVIDADES EXPERIMENTAIS

Vamos Mexer nos Continentes

1. INTRODUÇÃO

Em geral pensamos na Terra como um sólido estável, mas a verdade é que, na escala de tempo geológico, a Terra está sempre a mexer. Este movimento tem implicações no nosso quotidiano, originando cadeias de montanhas, zonas de subducção, sismos e erupções vulcânicas, entre outros fenómenos. A observação directa destes fenómenos nem sempre é fácil, pelo que se torna fundamental a utilização de experiências para a melhor compreensão dos

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movimentos das placas tectónicas. Pretende-se com as actividades propostas consolidar os conceitos ligados à Tectónica de Placas, permitindo uma maior aproximação das escolas às instituições ligadas às Ciências da Terra, como é o caso do Museu Geológico.

2. OBJECTIVOS

Com estas actividades, pretenderam-se atingir os seguintes objectivos:Estimular os alunos para o estudo da Geologia, desenvolvendo o gosto pela sua aprendizagem através de actividades experimentais cativantes;

Estabelecer uma relação de cooperação e aproximação entre as escolas e as instituições ligadas às Ciências da Terra, em particular com o Museu Geológico do INETI;

Estimular os alunos a observarem a terra a uma escala global e através do tempo geológico;

Consolidar os principais conceitos relativos à teoria da Tectónica de Placas, nomeadamente os conceitos relacionados com os diferentes tipos de fronteiras de placas tectónicas, qual a relação entre elas e qual o motor responsável pelo seu movimento;

Dar a conhecer os fenómenos que ocorrem à superfície da terra que são consequência da dinâmica interna da terra, mostrando a relação entre as zonas mais sismogénicas e com maior actividade vulcânica e as fronteiras de placas;

Demonstrar como ocorrem estes fenómenos e fazer a relação para fenómenos a escalas regionais;

Estimular os alunos a pensarem no planeta Terra no futuro, em particular na configuração e a posição dos continentes.

3. MATERIAIS UTILIZADOS

Globo terrestre com continentes amovíveis

kit simulador de célula de convecção

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Modelos de dobras e falhas Prensa de deformação

Lupa binocular Leica EZ4 D, com câmara digital incorporada, para

observação de amostras e lâminas delgadas

Modelo de cone vulcânico para simulação de erupção efusiva

Modelo de interior de cone vulcânico



Deriva dos Continentes

Objectivo: Com esta actividade pretende-se simular a deriva dos continentes, conhecer a configuração do grande continente Pangea e quais os eixos principais de movimentação (fronteiras de placas) das placas e suas configurações até à actualidade, relacionando toda a movimentação com os argumentos da teoria da Deriva dos Continentes de Wegener.

Actividade: Com o auxílio de fichas de apoio, movimenta os continentes, reconstruindo a sua configuração desde a Pangea, recriando os movimentos das placas ao longo das suas principais fronteiras, até à configuração actual.

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Material necessário:

Globos com placas amovíveis Fichas de apoio

Descreve os resultados obtidos na actividade experimental:

Como interpretas os resultados obtidos na actividade experimental e que conclusões podes tirar?



O Motor da Deriva dos Continentes

Objectivo: Com esta actividade pretende-se simular uma célula de convecção, percebendo como é que funciona e como transmite o movimento às placas tectónicas. Através do calor gerado pela lamparina, que se coloca por baixo da tigela com o óleo, o aluno observará a substância que se encontra dentro do óleo a movimentar-se subindo no interior e descendo nos bordos da tigela, simulando o movimento de uma célula de convecção.

Actividade:

1. Coloca água no copo até de 2/3 da sua altura; 2. Enche a pipeta do conta-gotas com o líquido do frasco; 3. Com muito cuidado encosta a ponta da pipeta ao fundo do copo

e deixa sair lentamente o seu conteúdo, se tiveres tido cuidado suficiente ficará com uma fina camada de líquido com uma fina camada de líquido vermelho-arroxeado no fundo do copo sobre a qual está a água;

4. Deixa repousar esta solução durante cerca de 3 minutos por forma a que não

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exista líquido arroxeado em suspensão; 5. Esfrega as mãos, uma na outra, de modo a desenvolver calor; 6. Com muito cuidado para não agitar os líquidos, segura no copo pela borda com

uma mão e encosta com força a ponta do dedo indicador no fundo do copo.


1 goblet Água Produto químico corado


Como interpretas os resultados obtidos na actividade experimental e que

conclusões podes tirar?



Como se deformam as rochas?

Objectivo: Pretende-se simular como as rochas respondem às tensões aplicadas. Elas deformam-se, originando dobras ou falhas, consoante o tipo de tensão imposta e o material envolvido. Na experiência da prensa será dada ênfase à formação de dobras e falhas a uma escala local, estruturas que formam as cadeias de montanhas.

Actividade:

Actividade com a prensa de parede móvel

1. Afasta a parede móvel da prensa; 2. Coloca uma camada de areia no fundo da prensa, com cerca de 3 a 4 cm de

espessura, espalhando-a de forma horizontal e homogénea; 3. Por cima da areia, espalha uma fina camada de pigmento de 3 a 5 mm de

espessura; 4. Termina com uma nova camada de areia idêntica à primeira; 5. Podes fazer a sucessão de camadas que pretenderes, não ultrapassando

metade da altura das paredes da prensa; 6. Empurra lentamente e com cuidado a parede móvel da prensa e observa o

que vai ocorrendo.

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Actividade com o silicone

1. Faz um rolo com o silicone com cerca de 1 cm de diâmetro; 2. Segura-o pelas extremidades e puxa-o lentamente; 3. Observa o comportamento do silicone; 4. Volta a fazer um rolo idêntico ao anterior; 5. Segura nas extremidades do rolo e faz um movimento brusco e com força

como se o fosses a rasgar; 6. Observa o que aconteceu, especialmente na superfície da zona “rasgada”.


Prensa de parede móvel Pigmento Areia Pasta de silicone



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Como se forma um vulcão?

Objectivo: Esta actividade pretende simular em laboratório vulcanismo explosivo e efusivo. Pretende-se que se faça a descrição da morfologia de um vulcão, dos tipos de erupção vulcânica e dos produtos expelidos, com apoio de uma maqueta de um vulcão.

Actividade:

Simulador de vulcão explosivo

1. Coloca no copo o dicromato de amónia, o enxofre, o açúcar e as cabeças de fósforo e mistura-os;

2. Enterra a fita de magnésio nesta mistura, até ao fundo do copo e com uma ponta de fora à qual se junta algumas cabeças de fósforo também;

3. Lança um fósforo aceso para o interior do copo; 4. Observa a erupção e descreve-a.

Simulador de vulcão efusivo

1. Coloca 1 colher de sopa de bicarbonato de sódio na lata que se encontra no interior do cone do vulcão;

2. Noutro recipiente junta o vinagre (¾ da sua capacidade da lata) com algumas gotas de corante vermelho e 1 colher de sobremesa de detergente líquido da loiça;

3. Junta esta mistura ao bicarbonato de sódio que se encontra na lata; 4. Observa a erupção e descreve-a.

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Prensa de parede móvel Pigmento Areia Pasta de silicone



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As Aventuras e Desventuras de uma pequena Gota de

Água

À Pesca do Gelo

Objectivo: Pescar um cubo de gelo de um copo de água, usando um cordel.


copo de plástico transparente cubo de gelo cordel sal fino

Procedimento:

1. Colocar um cubo de gelo num copo de água. 2. Colocar a ponta de um cordel sobre o cubo de gelo. 3. Despejar algum sal sobre a ponta do cordel e do cubo de gelo. 4. Contar até 10. Devagarinho! 5. Puxar o cordel e pescar o cubo de gelo.

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As Aventuras e Desventuras de uma pequena

Gota de Água

Papel Seco

Objectivo: Manter um lenço de papel seco, mesmo debaixo de água.


recipiente de vidro transparente copo de plástico lenço de papel

Procedimento:

1. Encher o recipiente de vidro com água. 2. Amachucar um lenço de papel e colocá-lo no fundo do copo de plástico. 3. Virar o copo ao contrário. 4. Cuidado para não deixar cair o lenço de papel. 5. Introduzir o copo de plástico dentro do recipiente de vidro. 6. Retirar o copo e o lenço de papel. O lenço está seco!

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Água

Evaporação – Para onde vai a água?


2 recipientes de vidro deboca larga

jarro com água óleo alimentar caneta de acetado

Contextualização: Na natureza, a energia ou o calor do sol, faz com que a água evapore, passe do estado líquido para o estado gasoso. A água está continuamente a ser aquecida e arrefecida, evaporando, condensando ou congelando de acordo com a temperatura ambiente.

Procedimento:

1. Encher os dois recipientes com água. 2. Assinalar, com uma caneta de acetato, os

níveis de água nos recipientes. 3. Num dos recipientes, verter um pouco de óleo.

Explicar que os dois líquidos não se misturam: a água que é mais pesada fica no fundo e o óleo que é mais leve fica em cima.

4. Submeter os dois recipientes a uma fonte de luz artificial intensa.

5. Observar a evolução dos níveis de água nos recipientes ao longo do tempo.

6. Observar a diferença dos níveis de água nos dois recipientes. Concluir que a água do recipiente sem óleo se evapora, enquanto que no outro recipiente, o óleo impede a evaporação da água para a atmosfera.




Água

Condensação – Não vejo nada!

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recipiente metálico (com tampa) espelho jarro com água gelo

Contextualização: Podemos observar a condensação diariamente em vários locais, por exemplo, na janela do carro e nos vidros dos chuveiros. Mas porquê? O ar que respiramos está cheio de vapor de água, que é o gás que se forma quando a água evapora. A condensação vem do vapor de água que existe no ar, que é composto por milhões de moléculas de água minúsculas. Este vapor de água é um gás se estiver à mesma temperatura que o ar que nos rodeia. Mas quando arrefece, transforma-se em água líquida. É isso que acontece quando o vapor de água está em contacto com uma superfície fria, como uma janela. O frio faz com as moléculas de água fiquem com menos energia e se movam mais lentamente. Quando o movimento das moléculas é muito lento, elas transformam-se em pequenas gotas de água: elas condensam!

Procedimento:

1. Colocar água numa chaleira eléctrica e deixar ferver. 2. Observar o efeito do aumento da temperatura na água: passagem do estado

líquido para o estado de vapor. 3. Observar que a passagem do estado líquido para o estado de vapor pode ocorrer

por evaporação ou por ebulição. Definir bem a diferença entre a ebulição e evaporação.

4. Aproximar um espelho do vapor de água que se liberta da chaleira. 5. No espelho, observar a transformação da água do estado de vapor para o estado

líquido: a condensação! 6. Encher um recipiente metálico com água e gelo. 7. Tapar o recipiente metálico e esperar um pouco. 8. Observar as gotas de água que se formam no lado de fora do recipiente metálico.

Referir que as paredes do recipiente metálico estão muito frias e arrefecem o vapor de água, que se deposita no lado de fora do recipiente.

9. Observar que as gotas que se formam nas paredes do recipiente metálico não provêm da água que está dentro do recipiente. O recipiente está fechado! As gotas vêm do ar que nos circunda e que respiramos, que está cheio de vapor de água “invisível”.




Água

Solidificação – Está a ficar frio…

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copos de plástico jarro com água recipientes com outros

líquidos(sumo, água com sal, …)

Contextualização: Sabemos que as bebidas ficam mais frescas se lhes juntarmos 2 ou 3 cubos de gelo. Se tocarmos num cubo de gelo sentimos logo que é frio. Mas o que é o gelo? É simplesmente água, mas numa forma diferente da líquida: o gelo é água no estado sólido! Mas quando é que a água se transforma em gelo? Nesta experiência vamos ficar a saber como e em que circunstâncias é que a água se transforma em gelo.

Procedimento:

1. Encher dois copos de plástico com água. 2. Colocar um dos copos no congelador e o outro

no frigorífico. Discutir a diferença de temperatura nestes dois locais.

3. De 30 em 30 minutos, espreitar os copos, observar o que está a acontecer. E medir a temperatura da água nos dois copos.

4. Ao fim de 3 horas, tirar os dois copos do frigorífico e congelador. Verificar que a solidificação apenas ocorreu no copo que estava no congelador. Discutir as razões porque tal acontece.

5. Colocar a água que se transformou em gelo num prato e observar o que acontece.

6. Repetir o mesmo procedimento com outros líquidos: leite, sumo, ….

7. Discutir o que acontece com outros líquidos nas mesmas circunstâncias. Observar que os comportamentos são diferentes. Uns congelam mais rápido e outros mais lentamente. Contudo, todos congelam à temperatura do congelador, pois todos são constituídos fundamentalmente por água!




Água

Precipitação – está a chover no laboratório!

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travessa de alumínio recipiente de vidro

transparente copo de vidro gelo lanterna

Contextualização: Quando chove, de onde vem a água? Como é que se formam as nuvens? Quando está calor e o vento sopra, a água dos rios, lagos e mares evapora-se, transformando-se num gás leve que sobe no ar. Este gás é o vapor de água. Ao subir, o vapor de água arrefece, formando-se pequenas gotas de água. São estas gotas que formam as nuvens. À medida que arrefecem, as gotas de água vão aumentando, ficam demasiado pesadas e começam a cair: começa a chover! Nesta esta experiência pretende-se observar a formação de uma nuvem e o fenómeno da precipitação no interior de um recipiente de vidro.

Procedimento:

1. Colocar água quente no interior do recipiente de vidro transparente. Esta água vai representar a água dos mares aquecida pelo Sol.

2. Colocar o copo de vidro no interior do recipiente, com a boca virada para cima.

3. Tapar o recipiente de vidro com a travessa de alumínio, de forma a criar um sistema fechado.

4. Colocar gelo no interior da travessa de alumínio. A travessa com o gelo representa a atmosfera fria.

5. Fechar as janelas, apagar as luzes e incidir a luz de uma lanterna no recipiente de vidro para observar a nuvem que se forma. Observar que parte da água quente se transforma em vapor de água que sobe, e que quando arrefece, volta a transformar-se em água.

6. Observar que o copo de vidro funciona como um medidor da precipitação.




Água

Infiltração – Vamos ver se há água lá em baixo

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recipiente de vidro transparente copo de plástico pequeno (com fundo perfurado) jarro com água areia areão de aquário esguicho com tubo cola de contacto

Contextualização: A água subterrânea é a água que ocupa os espaços vazios e as fracturas que existem no solo, areia e rochas. É uma água que está “escondida”, mas que pode ser observada nesta experiência. Muitas comunidades obtêm a água que bebem a partir de fontes subterrâneas: os aquíferos. O abastecimento destas comunidades é feito através de uma perfuração que atravessa o solo e as rochas até alcançar os aquíferos, de onde é extraída a água para consumo. As casas que não obtêm a água para beber a partir de fontes de água pública, têm poços privados que captam a água subterrânea.

Procedimento:

1. Colar o tubo do esguicho às paredes do recipiente de vidro. 2. Encher o recipiente de vidro com uma camada de 4-5 cm de areão seguida de

uma camada de 4-5 cm de areia. A camada de areia deve ficar com alguma inclinação, ficando a zona mais elevada do lado onde está colado o tubo do esguicho. Recordar que na natureza, alguns aquíferos são constituídos por camadas de areia, de areão e de rocha.

3. Enterrar metade do copo de plástico perfurado na camada de areia, com a boca virada para cima.

4. Verter, lentamente, água no recipiente e observar como a água preenche os espaços entre os grãos de areia e do areão. Observar que a água parece mover-se mais rapidamente através do areão.

5. Continuar a verter água até o nível estar, aproximadamente, um centímetro acima do topo da camada de areão. Referir que este nível é chamado nível freático. A zona abaixo desta superfície está saturada de água (zona de saturação).

6. Simular uma “chuvada” vertendo mais água do jarro (nuvem) no recipiente (superfície da Terra), até o nível da água estar, aproximadamente, três centímetros acima do topo da camada de areão. Referir que a quantidade de água subterrânea aumentou. O aquífero foi recarregado! É o que acontece quando chove ou cai neve e a água se infiltra no solo.

7. Continuar a verter água no recipiente até o nível da água ultrapassar, ligeiramente, o topo da camada de areia na zona menos elevada. Referir que a água que surge acima da camada de areia é água superficial, tal como os rios e os lagos. A água que existe abaixo da superfície da terra é água subterrânea. Verificar que o nível da água superficial corresponde ao nível da água na camada de areia.

8. Observar o aparecimento de água no copo de plástico – poço. Referir que o nível da água nos poços é geralmente muito influenciado pela precipitação.

9. Simular a extracção de água subterrânea com o esguicho, que funciona como uma bomba de extracção de água. É o que acontece nos furos que atravessam o

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solo e as rochas e alcançam um aquífero. 10. Observar o efeito do bombeamento no nível de água no “aquífero”.




Água

Poluição – Não bebas água


recipiente de vidro transparente jarro com água copo de plástico (com fundo perfurado) copo de plástico transparente areia areão de aquário

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esguicho com tubo

Contextualização: A água está em contínuo movimento na Terra. Nesse percurso, encontra e mistura-se com uma grande variedade de substâncias. Algumas destas substâncias são poluentes, ou seja, são prejudiciais para os seres vivos. A poluição pode ocorrer naturalmente, sem a intervenção do Homem, ou resultar de diversas actividades humanas, como é o caso do uso indevido de adubos e fertilizantes e o despejo impróprio de produtos químicos, como os detergentes. Estes produtos químicos podem infiltrar-se através do solo e rochas e atingir os reservatórios de água subterrânea, o que pode ameaçar seriamente a saúde humana. Com esta experiência é possível demonstrar a contaminação da água subterrânea e o seu aparecimento num furo.

Procedimento:

1. Colar o tubo do esguicho às paredes do recipiente de vidro. 2. Encher o recipiente de vidro com uma camada de 4-5 cm de areão, seguida de

uma camada de 4-5 cm de areia. 3. Verter água no recipiente, lentamente, até o nível da água ficar 2-3 cm acima do

topo da camada de areão. 4. Extrair água para um copo transparente, utilizando o esguicho. Observar que o

esguicho funciona como uma bomba de extracção de água. Examinar o aspecto da água extraída.

5. Adicionar duas gotas de corante alimentar no lado oposto onde está colocado o tubo do esguicho. Observar que as gotas de corante representam um produto químico contaminante.

6. Segurar o copo de plástico perfurado sobre o local onde se adicionaram as gotas de corante. Verter água para o copo perfurado. As gotas que caiem através dos furos do copo simulam um episódio chuvoso, numa zona onde ocorreu uma “fuga” ou despejo indesejável.

7. Observar o que acontece à coloração da areia à medida que se acrescenta água. Discutir o significado da dispersão do corante.

8. Continuar a extrair água, até a cor da água bombeada apresentar a coloração do contaminante.

9. Observar que a água transportou o corante, que desta forma alcançou o fundo e o lado oposto do recipiente. Referir que é assim que um contaminante depositado na superfície pode infiltrar-se e contaminar a água subterrânea.

10. Simular mais episódios chuvosos e observar como a extracção de água contribui para diminuição da concentração do contaminante.

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Água

Depuração – Vamos lavar a água!


garrafa de água de plástico (1,5 litros) jarro com água x-acto ou tesoura areia terra areão de aquário algodão copo de vidro transparente recipiente de vidro transparente pequeno funil pedra saco de plástico corante alimentar

Contextualização: No decurso do ciclo da água, a natureza providencia uma grande variedade de

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mecanismos de depuração, ou de “limpeza” da água. O fenómeno da evaporação, por exemplo, é um processo de limpeza natural da água. Quando a água evapora, deixa para trás a maioria das substâncias dissolvidas. A infiltração da água no solo também é um processo de limpeza natural, que ajuda a remover alguns dos componentes que podem ser encontrados numa água. Para além destes fenómenos, existem ainda organismos microscópicos que ajudam a eliminar a sujidade. No entanto, os processos naturais não resolvem as situações mais graves, muitas vezes irreversíveis, ou que implicam medidas de “limpeza” muito caras.

Procedimento:

Parte 1

1. Cortar metade de uma garrafa de plástico de 1,5l. 2. Colocar a metade de cima da garrafa sobre a metade de baixo, com a boca

virada para baixo. 3. Na metade de cima colocar uma camada de algodão, seguida de uma camada de

areão e finalmente uma camada de areia. O filtro está construído. 4. Num recipiente de vidro, misturar água com alguma areia e terra de forma a

obter uma “água suja”. Observar a qualidade da água. 5. Lentamente, verter a água suja sobre o filtro. 6. Comparar o aspecto da água antes e depois de ser filtrada.

Parte 2

1. Colocar um copo de vidro transparente no meio de um recipiente de vidro.

2. Colocar um pequeno funil sobre o copo. 3. Introduzir, no recipiente de vidro, água (quente)

misturada com areia e terra. 4. Tapar o recipiente com um plástico e colocar um pequeno peso por cima, de

forma a criar uma depressão sobre o funil. Observar que se trata de um sistema fechado. Não há água nova a entrar, nem água a sair.

5. Submeter o conjunto a uma fonte de luz artificial intensa. 6. Passado algum tempo, comparar a água do recipiente com a água recolhida no

copo de vidro. Observar que a água que aparece no copo é a água que estava no recipiente. A água evapora e depois condensa, sendo recolhida no copo de vidro.

7. Repetir este procedimento depois de adicionar algumas gotas de corante alimentar à água do recipiente.

8. Concluir que estes processos de limpeza não removem todos os poluentes.

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Água

Avaliação da contaminação – A água está muito suja?


4 tubos de ensaio ácido detergente corante alimentar tiras de pH

Contextualização: Uma água límpida não é necessariamente boa para beber. A água só pode ser considerada própria para consumo depois de ser submetida a análises específicas. Com esta experiência pretende-se avaliar algumas características da água, facilmente identificáveis, e que evidenciam a sua qualidade.

Procedimento:

1. Encher os 4 tubos de ensaio com água. 2. Sem identificar os tubos, introduzir umas gotas de ácido num dos tubos. 3. Introduzir algumas gotas de detergente noutro tubo. 4. Uma gota de corante noutro tubo. 5. Fazer uma avaliação do cheiro e cor da água dos 4 tubos. 6. Identificar as águas impróprias para beber. 7. Nas restantes amostras de água, fazer a avaliação da sua acidez utilizando as tiras de pH e

comparando a cor obtida com a escala de cores fornecida. 8. Concluir sublinhando que estes processos de avaliação não permitem identificar todos os

poluentes e a necessidade de recorrer a análises muito específicas para determinar a qualidade de uma água.

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