Categoria: Físico-química

Estourando pipocas no vácuo

comparando copos com pipocas
Esse é o típico experimento feito por curiosidade. O que acontece se estourarmos pipocas em uma câmara na qual foi feita vácuo?

Cody fez o teste e comparou o volume do mesmo número de pipocas estouradas em pressão normal (atmosférica) com as feitas no vácuo (remoção do ar).

O resultado é que as pipocas estouradas no vácuo ficam maiores. Isso ocorre porque no vácuo os vapores internos da semente conseguem expandir mais na baixa pressão durante o estouro, gerando uma pipoca mais ‘fofinha’. E parece que a namorada do Cody gostou mais das estouradas no vácuo!

Legenda em português no vídeo. Veja aqui como ativar a exibição.

Lembre que vácuo não tem relação com ausência de gravidade. São duas coisas diferentes.

Legenda e texto escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( [email protected] ).

Quebrando uma ampola de CO2 em câmera lenta

luva apontando para ampola
Cody Don Reeder do canal Cody’s Lab conseguiu selar alguns gases em tubos de vidro. Agora a ideia dele é quebrar dois desses tubos que contém CO2 líquido e registrar em uma filmagem a 6000 quadros por segundo (gerando uma câmera lenta ao final).

A pressão dentro do tubo é de aproximadamente 68 atmosferas, com aproximadamente 2 gramas de gás carbônico (CO2). O rompimento do vidro nessas condições é algo perigoso, por isso o Cody usou luvas grossas e proteção no rosto para manipular a ampola.

Vídeo com legenda em português. Veja aqui como ativar a exibição.

Tradução do vídeo: Larissa Gomes e Luís Brudna
Texto: Luís Brudna ([email protected])

O Big Bang quebrou as leis da termodinâmica?

homem sentado em cadeiras de um auditório
A resposta curta e direta é…
Não!

Sean Carroll, físico especialista em cosmologia, comenta sobre as leis de termodinâmica, em especial sobre a primeira e segunda leis e a sua relação com o evento do Big Bang.
A segunda lei da termodinâmica, que trata do espalhamento da energia e entropia, quando percebida pela Cosmologia nos dá a informação de que no momento do Big Bang a entropia era baixa (pouco espalhamento da energia) e que vem aumentando desde então. Porque isso ocorre? Sean Carroll já avisa que não se sabe com certeza o motivo disso estar ocorrendo. É uma questão em aberto na cosmologia!

No vídeo abaixo Carroll também responde às perguntas
‘Porque o Universo iniciou em um estado de baixa entropia?’
‘Como poderiam diferir as leis da física pelas regiões de um multiverso?’
‘Existem fronteiras claras entre diferentes regiões de um multiverso?’
‘É possível detectar a presença de outros universos?’

Vídeo com legenda em português! Clique aqui e veja como exibir a legenda.

Texto e legenda escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna ( [email protected] ).

Entropia e a seta do tempo

gota e número
Por que parece que o tempo passa?
Entender o que é o tempo, em termos físicos, é algo curiosamente difícil.

Talvez a entropia seja um dos fatores físicos que nos dão a sensação de que o tempo está passando – que alguns cientistas e filósofos chamam de ‘a seta do tempo’.

A entropia universal sempre continuamente aumentou desde o momento do Big Bang. Com a possibilidade de diminuição localizada de entropia, mas sempre com incremento universal. E até quando isso pode acontecer…? Veja no vídeo abaixo.

Vídeo com legendas em português. Veja como ativar a exibição.


Legenda e texto escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( [email protected] ).

O que é a Lei Zero da Termodinâmica?

imagem térmicas de copos com água
O vídeo abaixo, do canal da The Royal Society, fala sobre a importância e os fundamentos da Lei Zero da Termodinâmica.

Resumidamente, esta lei trata sobre o equilíbrio térmico, e constata que se dois sistemas termodinâmicos estão em equilíbrio com um terceiro sistema, então necessariamente estarão em equilíbrio entre si. Isto pode ser então visto a base da termometria.

Em termos históricos a primeira, segunda e terceira leis da termodinâmica foram constatadas antes da Lei Zero; que acabou recebendo este nome por ser considerada ainda mais fundamental.

Vídeo com legenda em português. Veja aqui como visualizar.

Texto e legenda escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( [email protected] ).

Dica de artigo:
REDLICH, Otto. So-called zeroth law of thermodynamics. J. Chem. Educ, v. 47, n. 11, p. 740, 1970.

Congelando água com éter

imagem térmica de tubo de ensaio
A evaporação de um líquido é um processo que demanda energia. E isso pode ser medido em laboratório e normalmente é caracterizado como entalpia de vaporização. Então diferentes líquidos têm diferentes entalpias de vaporização.

No caso da demonstração feita pela equipe do Periodic Videos a evaporação do éter (éter etílico, etoxietano ou éter dietílico) foi forçada pela passagem de nitrogênio (na fase gasosa) pelo líquido. Enquanto evaporava, o éter procurava obter do ambiente a energia necessária para essa vaporização, o que causou um considerável abaixamento de temperatura do tubo de ensaio. A temperatura caiu tanto que foi possível congelar água borrifada nas paredes externas do tubo.

Porque usar éter?
O motivo principal é por ele ter um ponto de ebulição bastante baixo, em torno de 35°C; e também por ser um solvente normalmente disponível em laboratórios de pesquisa.

O experimento foi também filmado com uma câmera sensível ao calor, e assim foi possível observar os detalhes da mudança de temperatura.

O vídeo possui legendas em português. Clique no botão CC para ativar a legenda.

Efeito semelhante pode ser percebido quando colocamos álcool etílico (álcool comum) na palma da mão e assopramos. O álcool vai absorver calor da pele ao evaporar e percebemos isso com uma sensação de gelado.

Veja também
Reação para iniciar fogo usando água

Texto e legenda escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle.