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Experimentos de ciências com ovos dentro de uma garrafa

Um ótimo experimento de ciências que explora princípios de combustão química e relações de pressão, volume e temperatura é o experimento de ovo em uma garrafa. Esse experimento exige um ovo cozido, uma garrafa de vidro, fósforos e tiras de papel seco. Ao escolher a garrafa de vidro e o ovo, encontre um ovo um pouco maior do que a abertura da garrafa (ou seja, grande o suficiente para ficar no topo sem cair facilmente). Quanto maior o ovo em comparação à abertura da garrafa, mais difícil e impressionante será o experimento. Um adulto responsável deve sempre estar presente durante esse experimento.

Este experimento demonstra muitos princípios interessantes de física e química (Polka Dot Images/Polka Dot/Getty Images)

Procedimento

Com o ovo cozido e a garrafa prontos, acenda uma tira de papel, coloque-a rapidamente na garrafa e deixe a chama queimar por alguns segundos. Isso faz com que o ar dentro da garrafa aqueça rapidamente, forçando as partículas do ar a se separarem conforme a temperatura aumenta. Em seguida, coloque o ovo sobre a abertura da garrafa; o fogo apagará rapidamente assim que o oxigênio do interior da garrafa for consumido pela reação de combustão.

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Resultados esperados

Quando o fogo apagar, a temperatura dentro da garrafa cairá rapidamente à temperatura ambiente. O ovo começa a se comprimir na abertura da garrafa, passando através da abertura e caindo rapidamente no fundo.

Relação de pressão, temperatura e volume

O principal objetivo desse experimento é testar a relação direta entre pressão e temperatura. Quando o ovo é posicionado na abertura da garrafa, o volume de ar se torna uma variável fixa. Conforme a temperatura diminui, o número de partículas de ar contidas dentro da garrafa permanece constante. Conforme essas partículas esfriam, sua energia cinética diminui, fazendo com que elas se movam menos e fiquem condensadas. Quando as partículas de ar se movem mais perto uma da outra, elas criam uma pressão negativa dentro da garrafa; é esse vácuo parcial que puxa o ovo para dentro da garrafa.

Variações no procedimento

De acordo com o site de Steve Spangler, uma alternativa interessante a esse procedimento clássico descrito acima envolve o uso de velas de aniversário em vez de tiras de papel. Empurre duas velas na extremidade fina do ovo, de modo que elas possam ser colocadas dentro da garrafa quando o ovo for posicionado na abertura. Acenda as velas, vire a garrafa de cabeça para baixo e insira as velas queimando na abertura. Conforme elas queimam, a temperatura sobe no interior da garrafa, novamente, forçando as partículas de ar a se distanciarem, fazendo-as sair da garrafa. Quando a superfície do ovo for pressionada contra a abertura da garrafa, um selo é criado, evitando a troca de gás com o ambiente. O oxigênio é consumido, a chama é apagada e o ovo é milagrosamente puxado para cima na garrafa assim que a temperatura e a pressão na garrafa diminuírem.

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Referências

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