Corrida de drenagem

Compreender e controlar o papel da pressão do ar quando esvaziamos garrafas (ou outros recipientes).

Encontrar uma solução de engenharia em grupo.

Forme dois ou três grupos (ou mais, se você tiver mais de uma pia na sala de aula) e dê para cada grupo uma garrafa cheia de água. Explique que a tarefa deles é esvaziar esta garrafa o mais rápido possível. Dê 30 segundos para eles discutirem uma estratégia antes de começar a competição na pia.

Depois de discutir por que alguns métodos de drenagem foram melhores do que outros, verifique se seus alunos podem aplicar o que aprenderam: encha um copo com água e segure um papelão liso ou papel sobre a boca do copo e vire-o de cabeça para baixo.

1. Encontre uma maneira de esvaziar uma garrafa de água o mais rápido possível.

2. Explique a experiência de "livre flutuação da água": O que mantém o papelão no copo e por que a água não derrama?

Obviamente, existem muitas formas de acelerar o fluxo de saída de água da garrafa, como por exemplo segurando-a inclinada em ângulo, em vez de em linha reta de cabeça para baixo, agitando, produzindo um vórtice, segurando um canudo dentro da garrafa ou fazendo um furo na garrafa e, possivelmente, soprando nele. Todas estas abordagens têm em comum o fato de permitirem que o fluxo de ar entre na garrafa – apenas pressionar a garrafa não vai fazer o truque.

Depois de que seus alunos percebam o papel que o ar desempenha nesta tarefa, eles devem ser capazes de reconhecê-lo também no caso do copo de água de cabeça para baixo: o papelão é pressionado sobre o vidro pela pressão do ar circundante. Uma vez que o papel – em combinação com a adesão da água – não permite que o ar entre no copo, a pressão para baixo no copo não permite que a água derrame.