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Nuvens caseiras
As nuvens que observamos no céu formam-se quando a temperatura a que se encontra o vapor de água atmosférico baixa o suficiente para provocar a condensação em pequenas gotículas. Quando o ar húmido e frio atinge uma determinada altitude, arrefece, formando-se gotículas de água que ficam visíveis na forma de uma nuvem.
Nesta actividade propomos a replicação deste fenómeno dentro de um copo de vidro, através do arrefecimento rápido do ar no seu interior.
· Um copo ou um frasco de vidro;
· Luvas de látex;
· Fósforos.
1. Coloque um pouco de água no copo, apenas o suficiente para cobrir o fundo;
2. Coloque uma luva de látex voltada para o interior do copo, ajustando a boca da luva sobre o topo do copo, para que este fique selado;
3. Introduza com muito cuidado (para não rasgar o "selo" que isola o interior do copo da atmosfera circundante e para não partir o copo) a sua mão na luva e puxe a mão para fora tão rápido quanto possível, trazendo a luva atrás. Mais uma vez, muito cuidado, essencialmente para não partir o copo, o que poderá causar ferimentos;
4. Agora remova a luva o suficiente para atirar para dentro do copo um fósforo aceso. Volte a selar rapidamente o copo com a luva;
5. Repita a operação descrita no número 3.
A surpresa ocorre quando verificamos a formação de pequenas nuvens quando puxamos a luva para fora, que desaparecem quando voltamos a colocar a luva voltada para o interior do vaso.
As moléculas de água estão presentes em toda a atmosfera, pelo que o ar dentro do copo também irá conter este composto. Quando puxamos a luva para fora fornecemos um espaço adicional para o ar no interior do copo se expandir. Este processo leva a uma ligeiro arrefecimento dos gases e, consequentemente, do vapor de água. Este arrefecimento é suficiente para que as partículas de água procurem agregar-se.
O fósforo aceso adiciona mais um elemento ao fenómeno e que facilita a formação das mini nuvens – o fumo que contém partículas sólidas. Estas partículas irão facilitar a agregação das moléculas de água, actuando como centros de nucleação.
Quando colocamos a mão novamente no interior da luva e a empurramos para dentro do copo, diminuímos o espaço disponível, provocando o efeito inverso: a temperatura aumenta ligeiramente, levando à dissipação da "nuvem".