Experimenta - Edição de Janeiro de 2000

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Olá! Veste o teu uniforme de "brincólogo". Chegou a hora de observar e brincar com o melhor da Energia.

Hoje propomos-te uma experiência com algo que te é, concerteza, muito familiar: a comida...

Todos ou quase todos os objectos contêm energia armazenada. O problema está em libertar essa energia para a usarmos como força de trabalho. Quando comemos, o nosso corpo converte a energia da comida em força para trabalhar. Até um pequeno amendoim contém energia química; assim que libertada pode ser usada para aquecer um contentor de água.

O Que Fazer?

1.    Empurra a cabeça do alfinete para dentro da rolha (no lado oposto ao que assenta no chão).
2.    Espeta o amendoim na outra ponta do alfinete. Cuidado ao espetar o amendoim pois podes parti-lo e tens que ir buscar outro.
3.    Com o abre latas corta o fundo e o cimo da lata larga. Atenção que o metal é muito afiado e podes-te cortar, pede a um adulto para te ajudar.
4.    Com o martelo e o prego faz alguns furos à volta da lata larga. Com furos, a lata funciona como uma chaminé focando o calor na lata mais pequena.
5.    Abre a lata de conserva e lava-a.
6.    Usa novamente o martelo e o prego e faz dois furos no cimo da lata, um em cada extremidade.
7.    Passa o espeto pelos buracos da lata de conserva.
8.    Despeja-lhe meia chávena de água e deixa-a estar à temperatura ambiente durante uma hora. Deste forma, a água aquece ou arrefece consoante a temperatura da sala. (Come alguns amendoins enquanto esperas!).
9.    Põe um termómetro dentro da água e regista a temperatura no papel.
10. Coloca a rolha com o amendoim numa zona não inflamável. Incendeia o amendoim com o fósforo ou isqueiro. Pede ajuda a um adulto! O amendoim pode ser difícil de acender, por isso, é melhor usar o isqueiro.
11.    Quando o amendoim estiver a arder coloca a lata grande à volta dele. Pendura a pequena lata, através do espeto, no cimo da lata grande.
12.    Deixa o amendoim arder durante alguns minutos.
13.    Agita a água com o termómetro e regista novamente a temperatura.

O Que Vais Descobrir...

A energia potencial química do amendoim foi libertada sob forma de energia calorífica. O calor libertado aumentou a temperatura da água na pequena lata de conserva.
Tenta a mesma experiência com diferentes tipos de amendoins. Experimenta com amendoins verdes (não maduros); assados mas secos; embalados a vácuo ou congelados; tenta com outro tipo de frutos secos como avelas ou nozes (será que contêm mais energia que o amendoim? Porquê?).

Se quiseres experimenta com mais de um amendoim. Apenas precisas de mais agulhas. Será que usando quatro ou cinco amendoins a temperatura da água aumenta quatro ou cinco vezes mais?

A energia pode ser medida numa unidade chamada Btu. Um Btu é a quantidade de energia necessária para elevar um grau Fahrenheit a temperatura de 0,454 litros de água. Usando um fósforo podemos calcular quantos Btu estão num amendoim.
Primeiro é necessário saber o peso da água colocada na lata de conserva. Pesa a lata sem a água e posteriormente pesa-a com a água, desta forma vais poder saber quanto pesa apenas o líquido. Como durante a experiência registaste quantos graus aumentou a temperatura da água, podes facilmente saber quantos Btu tem um amendoim. (NOTA: a quantidade de energia calculada é apenas uma aproximação porque o amendoim não arde totalmente e, por isso, não é libertada toda a sua energia. Para saber a energia exacta do amendoim é necessário um aparelho sofisticado: o calorímetro).
Por exemplo: Se a água pesa 113,4 gramas, um Btu aumentaria a temperatura da água 4º Fahrenheit. Assim, se a temperatura da água aumentasse 10º, significava que o amendoim contém 2,5 Btu aproximadamente. Este é apenas um exemplo e pode não corresponder aos teus cálculos.

NOTA: podes encontrar o Btu definido como 252 calorias. A energia dos alimentos é medida em kilocalorias.

(Texto - traduzido e adaptado - e imagens extraídos do site "Energy Quest")