Wenderson
Rodrigues, Viçosa – 24 de maio de 2015
OBJETIVOS
Observar
por meio de um simples experimento que alguns objetos mais densos que um dado
líquido apoiam-se em sua superfície.
CONTEXTO TEÓRICO
A tensão superficial é provida da interação molecular causada pelas forças de coesão entre moléculas semelhantes,
cuja resultante vetorial é diferente na interface, o que faz com que a
superfície venha a se comportar como uma membrana elástica, resistindo a forças
externas. As
forças de coesão entre as moléculas do líquido são as responsáveis por esse
fenômeno.
Em
um copo com água, no interior do líquido, cada molécula é atraída igualmente em
todas as direções pelas moléculas vizinhas. As moléculas na superfície não têm
outras moléculas desse líquido acima delas para se interagirem, sendo assim, são
atraídas pelas moléculas de dentro do líquido com mais intensidade, o que cria
uma película de moléculas fortemente ligadas na parte superior do líquido.
MATERIAL
Um copo; água, um clipe pequeno.
METODOLOGIA
Encha o copo de água e depois coloque o clipe cuidadosamente sobre
sua superfície. Vale lembrar que o clipe deve estar seco, pois assim ele não
estará com partículas de água, o que poderia facilitar a coesão entre as
moléculas de água contidas nele e as do líquido, causando sua imersão. Observe
a figura abaixo e veja o resultado.
FUNCIONAMENTO
Quando se coloca o clip na superfície da água nota-se que ele boia sobre o líquido. Isso ocorre porque a força peso que atua
sobre o clipe não é suficiente para romper a força de coesão entre as moléculas
da água, sendo assim, as moléculas da superfície do líquido sustentam o peso do clip, apoiando-o.
OUTROS
EXEMPLOS:
A tensão superficial é a responsável pela formação
de gotas nos líquidos. Embora facilmente deformáveis, as gotas de água tendem a
se manter na forma esférica pelas forças coesivas da camada superficial. Na
ausência de outras forças, tais como a gravidade, as gotas de praticamente
todos os líquidos seriam perfeitamente esféricas.
O caminhar de um inseto sobre a água é um
acontecimento que é explicado pela tensão superficial. Insetos que
possuem um peso pequeno o suficiente para serem suportados pelas forças
resultantes da tensão superficial conseguem caminhar sobre um líquido, como na
superfície de um lago. Até mesmo animais mais pesados, como alguns lagartos do
gênero Basiliscus (lagarto Jesus
Cristo), conseguem realizar esse feito, desde que eles caminhem em uma
velocidade suficientemente alta para que o tempo de contado do animal com a superfície
do liquido seja suficientemente pequeno, possibilitando o líquido sustenta-lo.
