Departamento de Ciências Naturais
Programa Ciensinar/ Apoio: Pró-reitoria de Extensão UFJF – 2019
Objetivo: Analisar as características de um fluído não-newtoniano e entender como funciona uma areia ou lodo movediço na natureza.
A areia movediça é um fenômeno natural em que a areia, por estar misturada com a água, não oferece resistência a objetos e seres que entrem em contato com ela, engolindo-os. A areia movediça se forma quando finas e soltas partículas de areia são submetidas a um fluxo ascendente de água de lençóis freáticos, que preenche os espaços entre os grãos, reduzindo o atrito entre eles. Isso faz com que a areia adquira consistência líquida. A viscosidade da areia movediça diminui com movimentos bruscos, engolindo qualquer coisa que caia em seu perímetro. Esse fenômeno faz parte dos chamados fluídos não-Newtonianos.
Um fluido não-Newtoniano fica espesso devido ao contato entre as partículas e a pressão exercida sobre elas. O mais conhecido fluido não-Newtoniano é o amido de milho dissolvido em água.
Por ser um fluido não-Newtoniano, quando a pessoa ou o animal cai na areia movediça e realiza movimentos bruscos, a mistura de areia e água torna-se mais rígida, mas permite certa liberdade de movimentos sempre que produzidos mais lentamente.
Material:
● Vasilha transparente;
● 2 copos de água;
● 300g de amido de milho
● Colher;
● Luvas;
● Papel-toalha
Procedimento:
– Forre a bancada do laboratório com o papel-toalha;
– Coloque o amido de milho (300g) na vasilha transparente;
– Adicione 1 copo de água e misture bem; em seguida, adicione o outro copo e continue misturando até obter uma mistura homogênea;
– Retire a colher de mistura lentamente; em seguida, com agilidade, coloque a colher repetidas vezes na mistura;
– Agora, lentamente, coloque a colher na mistura e tente misturá-la com agilidade.
Perguntas:
1 – O que acontece quando você tenta “furar” a mistura com a colher rapidamente?
2 – E o que acontece quando você tenta misturar rapidamente a mistura com a colher?
– Agora, lentamente e utilizando luvas, pegue um pouco do líquido da mistura e coloque em suas mãos;
– Aperte o líquido entre seus dedos repetidas vezes e com agilidade; em seguida, afrouxe a mão e observe o que ocorrerá.
3 – O que ocorreu quando você parou de pressionar o líquido na sua mão?
4 – Se você ficasse preso em uma areia movediça, como tentaria escapar dela?
ORIENTAÇÕES PARA O(A) PROFESSOR(A):
Este material foi adaptado e aplicado em turmas do 9º ano do Ensino Fundamental, embora seja possível adaptá-lo e aplicá-lo a outros contextos.
Por ser fácil de executar, barato e rápido, esse experimento é uma boa opção para ser apresentado em Feiras de Ciências ou para alunos mais novos, dando uma breve introdução sobre conceitos da física (noções de sólidos e líquidos).
Como é uma atividade cuja ideia é ser totalmente produzida pelos alunos, deve-se instruí-los a manterem a calma e terem cuidado com o excesso de sujeira produzida (cobrir as mesas com jornais/papel-toalha ou realizar a atividade em local mais aberto podem auxiliar).
Ao final da prática, oriente os alunos para que descartem o conteúdo das vasilhas em local apropriado.
A aula prática “Areia movediça” é uma atividade aplicável a uma aula de 50 minutos, desde que os materiais já estejam disponíveis.
Este material foi produzido pelo Colégio de Aplicação João XXIII e não representa a construção inédita e original de um protocolo de experimentação, mas reflete as experiências, adaptações e reflexões produzidas pelos professores do colégio na sua prática pedagógica. Deve ser entendido, portanto, como uma produção coletiva e em constante aperfeiçoamento. O professor é livre para reproduzir, modificar ou reportar qualquer inviabilidade deste material aplicada a seu contexto profissional, sendo vedado o uso comercial das reflexões produzidas. Este material foi disponibilizado em versão HTML para possibilitar maior acessibilidade dos roteiros ao professor, porém sua proposta pedagógica não contempla estudantes cegos. Trabalharemos para que no futuro atividades como esta sejam disponibilizadas com foco neste público.
Para mais informações, consulte a licença “Creative Commons CC BY-NC-SA”, atribuída a este material.