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Actividade prática – Descobrir novas propriedades dos materiais

Aprovada a publicação por decisão da Comissão Editorial de 31 de Janeiro de 2011.

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Guião da actividade prática - Aluno

Nome: ______________________Nº_______Turma:______ Data: ___/___/___

Problema: Porque razão o crude flutua nas águas do mar?

De que depende a flutuação dos objectos nos líquidos?

Actividade:

Explorando o comportamento dos objectos na água!

Material

Objectos diversos: Rolha de cortiça, clipes, pedaços de madeira, berlindes, latas de Coca-Cola,

plasticina, placa de esferovite, cubo de aço e bacia de plástico.

Tinas com água

Antes da experimentação:

O que acontecerá após colocar no recipiente com água cada um dos objectos do quadro? (Assinala com

uma cruz, na coluna “Penso que …”)

Objectos Penso que…

flutua Afunda

Barra de plasticina

Berlindes

Cubo de aço

Placa de esferovite

Lata de Coca-Cola

Rolha de cortiça

Clipes

Pedacinhos de madeira

Bacia de plástico

Experimentação:

Colocar os objectos, um por um, na água, observar e registar

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Após a experimentação:

O que aconteceu quando se colocou no recipiente com água cada um dos objectos do quadro? (Verifiquei que…)

Objectos Verifiquei que …

Flutuou Afundou

Barra de plasticina

Berlindes

Cubo de aço

Placa de esferovite

Lata de Coca-Cola

Rolha de cortiça

Clipes

Pedacinhos de madeira

Conclusão: _____________________________________________ _______________________________________________________

Questão 1:

Porque será que uns objectos se afundam e outros não?

Actividade 1:

Explorando se os objectos se afundam porque são pesados.

Material

Barras de plasticina de diferentes tamanhos: uma barra inteira, metade de uma barra e um quarto

de uma barra.

Tina com água

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Antes da experimentação:

O que acontecerá após colocar no recipiente com água cada um dos pedaços de plasticina com tamanhos diferentes? (Assinala com uma cruz, na coluna “Penso que …)

Objecto Penso que …

Afunda Não afunda

Barra de plasticina

Metade de uma barra de plasticina

Um quarto de barra de plasticina

Experimentação:

Colocar os pedaços de plasticina, um por um, na água, observar e registar

Após a experimentação:

O que aconteceu quando se colocou no recipiente com água cada um dos pedaços de plasticina? (Verifiquei que…)

Objecto Verifiquei que …

Afundou Não afundou

Pedaço grande de plasticina

Pedaço médio de plasticina

Pedaço pequeno de plasticina

Conclusão:

________________________________________________________

________________________________________________________

________________________________________________________

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Questão 2: Então, que propriedade das substâncias determina se ela flutua ou afunda?

Actividade 2

Explorando uma nova propriedade dos materiais

Material

Cubos de materiais diferentes (massa diferente) e com o mesmo volume.

Tina com água

Balança

Régua Balão volumétrico de 100 ml

Antes da experimentação:

O que acontecerá após colocar no recipiente com água cada um dos cubos dos diferentes materiais? (Assinala com uma cruz, na coluna “Penso que …”)

Objecto Penso que …

Afunda Não afunda

Cubo de ferro

Cubo de plástico

Cubo de cortiça

Experimentação:

Colocar os cubos, um por um, na água, observar e registar

Após a experimentação:

O que aconteceu quando se colocou no recipiente com água cada um dos cubos? (Verifiquei que…)

Objecto Verifiquei que …

Afundou Não afundou

Cubo de ferro

Cubo de plástico

Cubo de cortiça

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Vamos pensar! ....

Objecto

Meço e determino …

Massa Volume Relação

Cubo de aço

Cubo de plástico

Cubo de cortiça

Água contida no balão volumétrico

Como proceder para determinar a massa de água contida no

balão volumétrico?

Pistas: Preenche a tabela

Objecto Massa

Balão volumétrico vazio

Balão volumétrico com 100 ml de água

Diferença entre a massa do balão volumétrico com água e a massa

do balão volumétrico vazio

Assim, a massa de água contida no balão volumétrico é __________________ grama

Conclusão:

Verificámos que os objectos ________________ densos que a água ________________ e os

___________densos que a água ______________________.

Resposta à questão inicial do problema.

Se o crude flutua na água de mar, então a sua _____________________é ________________ do que a

densidade da água do mar

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Questão 3

Sendo os navios e os petroleiros maioritariamente construídos em aço, porque será que conseguem flutuar nos rios e nos mares, se a densidade do aço é muito superior à da água do mar?

Actividade 3

Como fazer flutuar uma barra de plasticina?

Material

Três barras de plasticina com o mesmo tamanho

Tina com água

Antes da experimentação:

O que vamos mudar... O que vamos manter e como...

Experimentação:

Usar 3 barras de plasticina iguais, não alterar uma delas e moldar, com as outras, uma esfera e um barco.

Colocar uma a uma numa tina com água, observar e registar.

Após a experimentação:

O que aconteceu quando se colocou no recipiente com água cada um dos objectos? (Verifiquei que…)

Objecto Verifiquei que …

Afundou Não afundou

Barra de plasticina

Barco feito de plasticina

Esfera de plasticina

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Vamos pensar e analisar ….

Objecto

Analiso a diferença …

Forma

compacta

Forma com

caixa de ar

Comportamento

( afundou/não

afundou)

Barra de plasticina

Barco feito de plasticina

Esfera de plasticina

Conclusão: ________________________________________________________

______________________________________________________

Resposta à questão:

“Porque flutuam os navios e petroleiros apesar de serem construídos por aço”? _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Questão 4: Porque flutuam objectos com densidade superior à densidade da água quando têm caixa de ar?

Actividade 4: Explorando a variação do volume quando se introduz os diferentes objectos na tina com água

Material

Três objectos de plasticina usados na actividade anterior Tina com água

Três marcadores de cores diferentes

Régua

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Antes da experimentação:

Penso que …. Concordo Não concordo

Os três objectos provocam o mesmo aumento de volume de água

na tina

Barco feito de plasticina provoca um maior aumento do volume de

água na tina

Esfera de plasticina e a barra provocam praticamente o mesmo aumento de volume na água da tina

Experimentação:

Colocar os três objectos um a um na tina com água

Marcar o nível de água na tina após colocar cada objecto a cores diferentes Observar e registar.

Após a experimentação:

O que aconteceu quando ao nível da água quando se colocou na tina com água cada um dos objectos?

(Medi ….)

Objecto Variação do nível da água na tina em milímetros

Barco feito de plasticina

Barra de plasticina

Esfera de plasticina

Conclusão:

Os objectos com caixa de ar deslocam um __________ volume de água do que os objectos de forma

maciça. Portanto, quanto maior for o _______________de água deslocado pelo objecto,

________________ é a força que o líquido faz para o manter à superfície.

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Questão 5 Porque razão os navios flutuam “mais” nas águas do mar do que nas águas do rios?

Actividade 5:

Explorando o que acontece quando se coloca batata, ovo, esferovite e cubo de aço em “água do rio” (água) e em “água do mar”(água salgada).

Material

Batata, ovo, esferovite e cubo de aço

Tinas com água e com água salgada

Antes da experimentação:

O que acontecerá se se colocar em cada um dos líquidos ( água , “água do rio” e água com sal, “água do Mar”) cada um

dos objectos do quadro?

Objecto Penso que …

“Água do rio” “Água do mar”

Placa de esferovite Flutua

Batata

Ovo

Cubo de aço

Experimentação:

Colocar os diferentes objectos em cada uma das tinas, um de cada vez, observar e registar

Após a experimentação:

O que aconteceu quando se colocou no recipiente com água cada um dos objectos? (Verifiquei que…)

Objecto Verifico que …

“Água do rio” “Água do mar”

Placa de esferovite Flutua

Batata

Ovo

Cubo de aço

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Conclusão:

A água salgada tem ______________ densidade do que a __________________. Assim, o mesmo

objecto pode ___________ na água do rio e _________________ na água do mar. Portanto, quanto

_______________ for a densidade do líquido onde se colocam os objectos ______________ é a força que

o líquido faz para os fazer _______________ .

Resposta à questão: “Porque razão os navios flutuam “mais” nas águas do mar do que nas águas do rios?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Agora já é possível responderes à segunda questão do problema

inicial.

A flutuação dos objectos depende da relação entre a sua _____________ e o seu _____________, ou seja,

da ______________ do material de que são feitos, da ___________________ apresentada pelos objectos

e da densidade do ________________ em que são colocados.”

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Autor da actividade prática: Rosa Fernandes

Licença da actividade prática: Creative Commons da Casa das Ciências