Relação de Experimentos de Física, Química e Biologia

RELAÇAO DE
EXPERIMENTOS
FÍSICA, QUÍMICA E BIOLOGIA
JONAS FLORIPE GINANI FILHO

PROJETO DE CIÊNCIAS
PROJETOS DE FÍSICA
1. MECÂNICA:
 Projétil (foguete): Esse experimento verifica a aplicação dos
conhecimentos de pressão e força e também a Lei de Ação e
Reação. Utiliza garrafa de refrigerante de 2 litros, uma
garrafinha de água mineral de 250 ml de formato similar à de
refrigerante, cortiça, válvula de câmara de ar de pneu e uma
bomba de encher. A garrafinha recebe aletas do mesmo
material plástico, coladas com fita transparente, e pintura. Sua
base é furada e colada a cortiça. Depois de pronto, o projétil é
encaixado à boca da garrafa maior através da cortiça. Com a
pressão, a cortiça se desprende e leva junto o projétil.
Explicação: Ao se encher a garrafa de 2 litros com o
compressor, o ar comprimido exerce pressão nas paredes e na
cortiça onde esta fixo o projétil. Quando o limite de pressão da
cortiça é atingido, ela se desprende levando o projétil junto.
Veja o vídeo com o experimento aqui.
 Torre de Piza: Consta de uma caixa de papelão no formato de
prisma com as bases retas. A caixa tem uma das faces abertas
e no centro um pêndulo. Está apoiada numa base que pode ser
elevada, com uma escala de ângulos, permitindo a sua
inclinação e o deslocamento do centro de gravidade da caixa.

Explicação: Enquanto o centro de gravidade estiver sobre a
base da caixa, ela permanecerá na vertical, embora inclinada.
Mas, quando o pêndulo sair da base da caixa, esta despencará
assumindo nova posição de equilíbrio. Este mesmo
conhecimento pode ser demonstrado com o pássaro que se
equilibra no bico. Neste o centro de gravidade está localizado
no bico, por isso o equilíbrio.
 Vaivém: Esse experimento demonstra a transformação de
energia cinética em potencial elástica. Usa uma lata de leite
tendo no seu interior um objeto pesado ( pilha grande já usada
ou similar ) fixado a um elástico por fita adesiva. Esse
conjunto é preso na tampa e no fundo da lata por pequenos
pregos, devidamente esticado e coberto com fita.

Explicação: Ao se fazer rolar a lata, estamos fornecendo
energia à lata na forma de energia cinética (de movimento).
Esta energia faz com que o peso enrole o elástico durante o
movimento, acumulando energia potencial elástica. Esta
energia potencial acumulada até a lata parar, volta a se
transformar em cinética, fazendo a lata voltar ao ponto de
partida.
 Montanha russa: Demonstra a transformação de energia
potencial em cinética e vice-versa.É montado sobre uma base
de madeira usando uma mangueira plástica transparente com
várias voltas de alturas diferentes.Essas voltas deverão ser
fixadas por escoras de madeira presas à base. A extremidade
inicial deverá ser livre, possibilitando alterar a altura de
lançamento de uma esfera de ferro de diâmetro inferior a da
mangueira.
Explicação: Os conceitos envolvidos nesta experiência são o
de energia cinética e potencial gravitacional. Numa montanha
russa, os carros são elevados ao ponto mais alto por guinchos,
acumulando energia potencial gravitacional. Ao serem soltos,
eles transformam essa energia potencial em energia cinética,
adquirindo velocidade para inclusive fazer voltas, ficando de
cabeça para baixo. Neste ponto o peso do carro é anulado pela
normal (reação ao peso do trilho) valendo aí a sua velocidade
para continuar o movimento. Esta velocidade, por sua vez,
depende da altura com que é lançado.

 Túnel de vento: Esse experimento demonstra como o avião
consegue se manter no ar. Utiliza uma garrafa pet, arame, um
cooler de fonte de computador e um aerofólio (asa) feito de
papel. Cortam-se as extremidades da garrafa, prendendo numa
delas o cooler. Fazem-se dois cortes que possibilitem o arame
passar e correr, na lateral da garrafa. Este arame dobrado de
forma a passar por dois furos na asa, será usado para dar
inclinação ao aerofólio em frente ao cooler. Ao ligar o cooler,
alterando-se a inclinação e aproximação da asa, esta subirá ou
descerá ou se manterá estável com o deslocamento do ar pela
sua superfície.
Explicação: Quando um avião se desloca pelo ar, ocorre um
fenômeno na sua asa que irá produzir uma força para cima,
sentido inverso ao peso. O perfil da asa ou aerofólio tem
comprimentos diferentes na parte superior (extradorso) e na
parte inferior (dorso) devido ao seu formato, possibilitando
que duas partículas de ar percorrendo tais comprimentos ao
mesmo tempo, conseqüentemente tenham velocidades
diferentes. A física explica que o aumento da velocidade de
um fluído pelas paredes de um tubo, provoca um aumento da
pressão dinâmica (ar em movimento) e uma diminuição da
pressão estática (ar em repouso), originando uma força. Então,
tal diferença de pressões estáticas será a responsável por criar
uma força perpendicular a superfície da asa, chamada de
Resultante Aerodinâmica, agindo no chamado centro de
pressão, tendo como sua componente vertical, a força de
Sustentação. A figura abaixo nos mostra o deslocamento das
partículas de ar, partindo do bordo de ataque (frente do perfil)
e chegando ao mesmo tempo no bordo de fuga (traseira do
perfil) resultando no aparecimento de uma força que
compensará o peso da aeronave.

2. HIDROSTÁTICA:
 Submarino: Esse experimento demonstra de maneira bem
prática o empuxo. Usa uma garrafa de refrigerante de 2 litros e
uma ampola de remédio aberta. A ampola é parcialmente cheia
de água, emborcada sem derramar e colocada na garrafa
totalmente cheia, tampando-a bem. O efeito é visualizado
quando se pressiona as paredes da garrafa e a ampola desce de
acordo com a intensidade dessa pressão.
Explicação: Ao se pressionar as paredes da garrafa, essa
pressão é transmitida a todo líquido, fazendo com que o
pequeno volume de ar na ampola seja comprimido, admitindo
mais água. Mais água na ampola significa mais peso, fazendo
com que sua densidade se eleve em relação à da água,
fazendo-a afundar. Ao afundar, essa ampola exerce pressão

sobre a água que reage (ação e reação) sobre a forma do
empuxo. Resumindo, peso maior que empuxo, o corpo desce,
caso contrário, sobe. O submarino utiliza essa ciência para
emergir e submergir. Para submergir, ele utiliza bombas para
encher tanques laterais chamados tanques de lastro, com água,
ficando mais pesado (mais denso que a água) e afundando.
Para emergir, utilizam as bombas para retirar água dos
tanques, ficando mais leve (menos denso que a água).

 Fonte de Heron: Esse experimento tem seu funcionamento
explicado a partir do conceito de pressão. Usa três garrafas de
refrigerante de 2 litros, três canudos de caneta, cola de silicone
e uma base de madeira. As garrafas são montadas uma sobre a
outra com a de cima tendo sua parte superior aberta. Elas estão
interligadas com os canudos e metade de sua capacidade com
água. A pressão de uma sobre a outra faz jorrar água pelo
canudo superior imitando uma fonte.
Explicação: Ao se colocar nas garrafas água (metade), a água
da garrafa superior desce sob ação da gravidade para a garrafa
inferior. Essa água que desce, ocupa espaço do ar lá presente,
que pressionado, passa para a garrafa do meio. Agora é o ar na
garrafa do meio que pressiona a água para que saia, através do
tubo, indo para a garrafa superior. O ciclo continua enquanto
houver água na garrafa do meio para subir e enquanto houver
espaço para água que desce na garrafa inferior.
 Tornado: Esse experimento demonstra de maneira
simplificada como se forma um tornado. Utiliza duas garrafas
pet de 2 litros e cola durepoxi. Juntam-se as duas garrafas
pelas tampas furadas com a cola, de maneira que fiquem bem
firmes. Após a cola endurecer, enche-se uma das garrafas e
enrosca-se a outra através das tampas coladas. Para ver o
efeito, é só colocar a garrafa cheia para cima e girá-la
firmemente. O tornado se formará facilmente.

Explicação: Quando a garrafa cheia é colocada na posição
superior, a água passa para a de baixo por ação da gravidade,
ocupando espaço do ar que lá estava. Este ar força a passagem
pela tampa e pela coluna de água que desce. Ao mesmo
tempo, a água que cai, cria uma pressão negativa na garrafa
de cima, que puxa o ar da garrafa de baixo. O giro dado na

garrafa de cima, faz a coluna de água, inicialmente só a parte
superior, depois totalmente, girar, influenciada também pelo
giro do ar sugado, formando as duas colunas giratórias, uma
ascendente de ar, e outra descendente de água.
3. TERMOLOGIA:
 Dilatação do ar: Esse experimento utiliza um depósito de
isopor com água quente, uma garrafa de vidro e uma bexiga. A
garrafa é colocada, com a bexiga esticada na boca com liga, no
gelo e verifica-se o efeito da dilatação do ar.
Explicação: O ar presente na garrafa fechada com uma bexiga
esticada sofre a ação do calor quando colocada na água
quente, aumentando seu volume. O aumento desse volume
leva a uma pressão interna maior que a atmosférica no
exterior, fazendo com que a bexiga encha. Ao se normalizar a
temperatura, o ar volta ao seu volume natural, retornando a
bexiga à forma inicial.
 Termômetro de Galileu: Esse experimento mostra o princípio
utilizado na construção de um termômetro e utiliza dois
frascos de tamanhos diferentes, com um canudo daqueles
presentes nos desodorantes e cortiças. O líquido utilizado no
interior dos frascos será o álcool com um corante. Utilizando-

se apenas o calor das mãos observa-se o deslocamento do
líquido pelo canudo.
Explicação: Esse deslocamento do líquido no canudo é
explicado pela dilatação sofrida por ele pela ação do calor
passado por outro objeto em contato (mãos, por exemplo) e
pelo principio do equilíbrio térmico, que diz: Quando dois
objetos com temperaturas diferentes são postos em contato um
com o outro, depois de certo tempo eles apresentam uma
temperatura comum. Assim ao passarmos calor ao líquido na
parte de baixo do termômetro, ele se dilata e, como não pode
se expandir na parte de baixo, pressiona o ar no tubo superior,
subindo pelo canudo.
 Produção de nevoeiro: Esse experimento utiliza uma garrafa
pet com uma válvula de câmara de ar na sua base. Coloca-se
um pouco de água e fecha-se bem a tampa.
Explicação: Ao se colocar ar no interior da garrafa com um
compressor, a pressão e a temperatura aumentam, provocando
o enrijecimento e o aquecimento das paredes da garrafa.Ao
esvaziar repentinamente o ar comprimido, a pressão e a

temperatura diminuem bruscamente, provocando a
condensação do vapor da água, formando o nevoeiro. Este
aumento e diminuição de pressão e temperatura estão de
acordo com a lei dos gases.
Obs.: A pressão interna não deve ser exagerada e nunca use
garrafas pet com riscos ou antigas para evitar o risco de
explosão. O aumento de temperatura nas paredes da garrafa
indica a hora de parar o bombeamento.
3. ONDULATÓRIA:
 Pêndulos: Esse experimento demonstra o movimento
ondulatório do pêndulo e a ressonância. Usa uma base e
suportes de ferro que conterão fixadores e uma linha onde se
fixarão dois pêndulos com o mesmo tamanho de cabo ( linha).
Deixando um parado e iniciando a oscilação do outro, verifica-
se que, após um reduzido tempo, o segundo pêndulo passa a
oscilar enquanto o outro chega a parar, invertendo-se esses
movimentos por um bom tempo.
Explicação: Cada pêndulo tem sua freqüência natural ou
ressonante que é o número de vezes que balança de um lado
para o outro a cada segundo. A freqüência ressonante depende
do comprimento do pêndulo (mas, não depende da massa
pendular e nem da amplitude de oscilação!). Pêndulos de
maior comprimento têm freqüências mais baixas (demora
mais para ir e voltar). A cada meia oscilação que o pêndulo

executa, ele dá um pequeno puxão no fio para o seu lado e,
cada um desses puxões funciona como excitador para o
segundo pêndulo que é ressonante com o primeiro (tem
mesma freqüência natural que o primeiro). O segundo pêndulo
oscila ligeiramente fora de fase com o primeiro. Quer dizer,
quando o primeiro está no auge de seu balanço, o segundo
pêndulo ainda estará em algum lugar no meio de seu balanço.
Assim que o segundo pêndulo começar a oscilar, começa
também a dar pequenos puxões no fio para seu próprio lado e,
em conseqüência deles, o primeiro pêndulo começa a perder
sua amplitude. Isso ocorre porque esses puxões do segundo
pêndulo estão 'fora de fase' com o movimento do primeiro
pêndulo. Eventualmente o primeiro pêndulo entra em pleno
repouso (isso ocorrerá apenas no caso dos períodos dos dois
pêndulos serem iguais). Nessa situação ele transferiu, via
barbante, toda sua energia mecânica para o segundo pêndulo.
"Toda" é uma situação ideal. Na prática, os atritos dos
ganchos contra o barbante, o atrito interno no barbante e a
resistência do ar, consomem parte dessa energia mecânica.
Assim, ao cabo de diversas transferências de energia de um
para o outro, os pêndulos chegam ao repouso. Com algumas
montagens isso pode acorrer após uma centena de
transferências.
4. ELETRICIDADE:
 Versorium: Este instrumento possibilita a visualização dos
processos de eletrização por atrito e indução. Consta de um

ponteiro feito de papelão com um furo no seu centro de
gravidade apoiado em uma haste (metal ou plástico) e fixada
em uma cortiça ou borracha. Fazem parte também uma régua e
flanela para fazer o atrito. Ao atritar a régua com a flanela e
aproximando-a do ponteiro, verifica-se o movimento deste
sendo atraído pela régua. Outros materiais podem ser usados
para atritar a régua como emborrachados EVA, papel, etc..
Explicação: Ao atritarmos a régua com a flanela estamos
retirando ou lhe fornecendo elétrons, carregando-a. Quando a
colocamos próximo da ponta do Versorium, se induz o
acúmulo de carga negativa (elétrons) na região, ou positiva
(afastamento de elétrons), de acordo com a existente na régua.
Pelo princípio da atração e repulsão, que diz que cargas de
mesmo sinal se atraem e de sinais diferentes se repelem, o
ponteiro se movimenta. O movimento apresentado pelo
Versorium será finalizado quando ocorrer o contato entre a
régua e o ponteiro, pois ocorrerá neste caso o equilíbrio de
cargas deixando de ocorrer atração ou repulsão.
 Eletroímã: Esse experimento demonstra aplicação do
eletromagnetismo. Utiliza um prego grande, fio de cobre
esmaltado, interruptor, limalha de ferro e carregador de bateria
de celular ( ou pilha ). O prego enrolado com o fio esmaltado
funciona como um ímã quando ligado às pilhas, atraindo a
limalha de ferro.

Explicação: Ao passar corrente pelo fio enrolado, se gera um
campo magnético, que induz no prego sua magnetização,
transformando-o num ímã. Ao se desligar o efeito cessa.
Alguns materiais, como o ferro, podem manter certa
magnetização após cessar a corrente pelo fio, mas que tende a
se extinguir com o tempo se não for posto em contato com um
campo magnético novamente. Esse fenômeno é denominado
de histerese.
 Amperímetro: Esse experimento explica como funciona um
amperímetro, instrumento de medição de intensidade de
corrente. Utiliza a parte superior de uma garrafa pet de 600 ml,
fio de cobre esmaltado, ímã de geladeira, fio de cobre
encapado, uma pilha pequena, papelão e uma escala
reproduzida de um equipamento similar. Após se dar 10 voltas
na boca da garrafa com o fio de cobre, se cobre a espira com
durex, para evitar que se desenrole. As pontas são lixadas para
se conectar com a pilha. Na boca da garrafa é feito dois
entalhes em lados opostos, onde se colocará o ponteiro ligado
ao ímã de geladeira e, ao lado, a escala, fixada de forma a não
impedir o movimento do ponteiro, com o fio de cobre
encapado. Ao se ligar a pilha, o ponteiro se movimenta para
direita ou esquerda de acordo com a polaridade.
Explicação: Este instrumento mede a corrente que passa num
determinado trecho de um circuito. Ele é ligado em série e seu
funcionamento se baseia na interação de campos magnéticos
de uma espira, quando percorrida por corrente, e de um ímã
permanente. No experimento, ao se ligar a pilha, a corrente

flui pela espira que se encontra no bocal da garrafa cortada,
produzindo um campo magnético que interage com o campo
magnético do ímã ligado ao ponteiro, atraindo-o ou repelindo-
o, de acordo com o sentido da corrente que flui na espira ou
bobina.
 Instalação elétrica doméstica: Esse experimento demonstra
tipos de circuitos existentes, o curto-circuito e a função do
disjuntor. Utiliza fios de cobre, interruptores e lâmpadas com
bocais. Os circuitos são montados sobre bases de madeira,
onde ficam evidentes as diferenças.
Explicação: Os diferentes modos que podemos utilizar para
interligar os elementos elétricos, formando um circuito
elétrico, são chamados de associações ou circuitos. Podemos
ter associação em série, paralela ou mista.
No tipo de associação em série, os elementos são ligados
em seqüência, estabelecendo um único caminho de percurso
para a corrente elétrica. Os funcionamentos dos aparelhos
elétricos ligados ao gerador ficam dependentes entre si: ou
todos funcionam ou nenhum funciona.
Observemos que o gerador (ou pilha) obriga os portadores de
carga a se movimentarem através dos fios condutores,
fornecendo a eles energia elétrica, e a passarem através de
todos os elementos do circuito. Em cada elemento, os
portadores de carga perdem energia elétrica, que será

transformada em outra modalidade de energia.
Assim, numa associação em série, temos:
1) Correntes elétricas iguais em todos os elementos do
circuito;
2) Voltagem igual a soma das voltagens em cada elemento do
circuito.
No circuito em paralelo, os aparelhos elétricos são ligados
ao gerador independentemente um do outro. Podem todos
funcionar simultânea ou individualmente. Observamos, nesta
forma de associação, que existe uma corrente elétrica para
cada aparelho elétrico, possibilitando o seu funcionamento
independentemente de qualquer outro. Os portadores de carga,
forçados pelo gerador a se movimentarem através dos fios
condutores, dividem-se em dois ou mais grupos; sendo que
cada grupo perde sua energia elétrica ao atravessar o
respectivo aparelho elétrico. Portanto, numa associação em
paralelo, temos:
1) Correntes elétricas diferentes para cada aparelho elétrico,
sendo:
IT=i1+i2.
2)Ddp’s iguais em todos os aparelhos elétricos:
U AB = U CD = U EF .

 Motor elementar: Esse experimento demonstra como funciona
um motor e princípios gerais da eletrodinâmica. Utiliza dois
ímãs de alto-falantes, fios de cobre esmaltado e encapado, lata
de azeite (ou similar), eliminador de pilha (carregador de
bateria de celular) e uma base de madeira. Os ímãs são ligados
nas extremidades da lata, cortada em forma de ferradura e
assentada sobre a base de madeira, com os polos opostos.
Entre eles é colocado um eixo contendo 10 voltas (espiras)
feitas do fio esmaltado, sobre apoios de fio grosso de cobre
que são ligados à fonte. As pontas do eixo são lixadas (apenas
parte superior, estando as espiras na horizontal). Após fechado
o circuito e um pequeno impulso na espira, ela começa a girar.
Explicação: Quando os terminais da espira descascados tocam
os fios ligados à fonte, a corrente passa pela espira,gerando um
campo magnético que se opõe ao campo magnético dos
ímãs,empurrando-a no sentido oposto.Ao girar um certo
ângulo,a espira deixa de fazer contato com os terminais da
fonte,impedindo a corrente de passar e, portanto, eliminando o
seu campo magnético.O impulso do primeiro movimento mais
a gravidade fazem a espira voltar a fechar o circuito,produzir
campo magnético oposto ao dos ímãs e voltar a
girar,continuando esse movimento giratório enquanto tiver
corrente fluindo no circuito.

 Telefone com fio: Esse experimento demonstra como funciona
o telefone fixo e o eletromagnetismo. Utiliza fio fino
encapado, eliminador de pilha ou carregador de bateria de
celular e dois telefones descartados. Os fones e microfones do
telefone são ligados à fonte e ao outro fone e microfone como
mostra a figura abaixo.
Explicação: Ao se emitir um som no microfone, este som faz
vibrar um cone que possui ligado uma bobina. Essa bobina, ao
vibrar com um ímã no seu interior, produz corrente elétrica em
pulsos que se transmitem via fio até o fone do outro telefone.
Lá, os pulsos geram campo magnético na bobina que se
movimenta pela interação com o campo magnético do ímã
permanente, fazendo vibrar o cone que por sua vez transforma
essa vibração no som do início do processo.
 Gerador: Este experimento demonstra o princípio de
funcionamento dos geradores, que de maneira simplificada,
funcionam como motores invertidos. Utiliza um motor de
carrinho e um LED. Os contatos do motor são ligados ao LED
e, ao se girar o eixo do motor, se gera corrente que faz o LED
acender.
Explicação: Ao girarmos o eixo do motor, estamos girando
uma espira em um campo magnético produzido por ímãs
permanentes. Na espira surge uma corrente induzida por esse
campo magnético, suficiente para acender o LED.

5. ÓPTICA:
 Fibra óptica: Esse experimento demonstra o principio da
reflexão total e o que é a fibra óptica. Usa uma garrafa de
refrigerante de 2 litros pintada de preto fosco, outras duas
sem a parte superior e uma terceira sem o fundo além de
um apontador laser. A garrafa sem o fundo é colada na
pintada através da tampa, ambas furadas para permitir a
passagem da água. Um pequeno furo é feito um pouco
acima da base da garrafa pintada e,na lateral oposta a esse
furo, é deixado uma pequena área circular sem pintura,
onde se posicionará o laser. Estando as garrafas cheias, a
água que sairá pelo furo levará a luz através da reflexão
total bem observada se o ambiente estiver escuro. A água
recolhida será reconduzida ao conjunto maior, usando as
outras garrafas, evitando-se desperdício e perda de pressão.
Explicação: Fibras ópticas são conhecidas também como
tubos de luz. São finíssimas, constituídas por vidro
transparente com alto grau de pureza e esticadas até chegar
a medir 0,5mm de diâmetro. A luz penetra numa das
extremidades da fibra, passa por dentro dela, refletindo-se
(veja reflexão total no experimento anterior)
incessantemente pelas paredes internas, e atinge a outra
extremidade. Não importa a distância, as fibras ópticas
levam informações de uma parte do globo à outra, quase

instantaneamente, ou seja, à velocidade da luz. É muito
usada em telefonia, empresas de TV a cabo, informática,
indústrias eletrônicas e na medicina, onde exames como
endoscopia são feitos com aparelhos que usam fibras
ópticas.

 Reflexão total: Este experimento mostra como funciona a
reflexão total, princípio usado nas fibras ópticas. Utiliza
uma garrafa de vidro com água misturada com um pouco
de leite de magnésia e um apontador laser. Também é
mostrado o efeito Thyndall.
Explicação: O efeito Thyndall possibilita, através da
dispersão da luz, visualizarmos o raio em toda sua
extensão. É a luz interagindo com as moléculas presentes
na água. Um feixe que vem da água com um ângulo de 40o
com a normal, ao passar para o ar, se desvia e passa a fazer
um ângulo de 60o
com a normal. Se o ângulo na água for
aumentando, o ângulo no ar também aumenta. Quando o
ângulo na água chega a 49,75o
, o ângulo do feixe no ar
passa a ser 90o
, isto é, o raio de luz sai rasante à superfície
da água. Esse ângulo de 49,75o
é o ângulo crítico para a luz
que sai da água para o ar. E, se a incidência se der com um
ângulo maior que o ângulo crítico, 60o
, toda a luz se reflete
na superfície e volta para a água. Isso se chama de reflexão
total. Quando o ângulo é menor que o ângulo crítico, a luz
se reflete e se transmite, ao mesmo tempo. Mas, quando o
ângulo é maior que o ângulo crítico, toda a luz se reflete. É
por isso que esse fenômeno se chama de reflexão total.
Quanto maior o índice de refração do meio de onde sai a
luz, menor o ângulo crítico, portanto maior a chance de
haver reflexão total.
 Caleidoscópio: Esse experimento mostra o principio da
reflexão em espelhos planos. Usa três pedaços de espelhos
planos (20x10mm), plástico transparente e opaco e
miçangas. Os espelhos são colados lateralmente, fechada a
face inferior com plástico transparente. O conjunto é

coberto com cartolina, deixando-se passar 2 cm na face
inferior e, na face superior, depois de fechada é feito um
orifício que permita ser olhado o interior dos espelhos.
Após ser colocada as miçangas na parte inferior, o fundo é
coberto com o plástico opaco e o equipamento é recoberto
com papel colorido respeitando-se a face inferior e o
orifício na face superior. Ao se olhar pelo furo observar-se-
á a figura formada pelas reflexões dos espelhos.
Explicação: As imagens formadas são combinações das
imagens dos objetos com os próprios objetos, produzidas
pelos espelhos do conjunto.

 Espelho plano e número de imagens: Este experimento
utiliza dois espelhos planos ligados em um dos lados,
possibilitando a variação da abertura entre os dois de 0º até
180º e, desta forma, verificar a quantidade de imagens
formadas para cada abertura.
Explicação: O número de imagens produzidas por um
objeto colocado entre dois espelhos planos, com certo
ângulo entre eles, obedece a fórmula matemática:
N = ( 360º/ Â ) – 1
Onde N representa o número de imagens e Â o ângulo
entre os dois espelhos. Assim para um ângulo de 90º temos
apenas três imagens formadas.
 Câmara escura: Esse experimento mostra como se forma a
imagem em uma câmara fotográfica e no olho. Usa uma

caixa pintada de preto fosco por dentro e fora e papel
vegetal. É retirada uma das faces da caixa e fechada
posteriormente com papel vegetal de forma que fique bem
esticado. Na face oposta é feito um furo com um pequeno
prego. Ao ser apontada para algum objeto, sua imagem ( do
objeto ) é refletida no papel vegetal invertida.
Explicação: A câmara escura explica como se forma a
imagem na máquina fotográfica e nos olhos, além de
comprovar o princípio de propagação retilínea da luz.
Quanto mais afastado o objeto da caixa, menor será a
imagem formada.
 Ilusão de óptica: Esse experimento mostra situações em que
nosso sistema de visão nos faz interpretar erroneamente
algumas imagens. Usa algumas fotos preparadas especialmente
para verificar esse aspecto.

 Explicação:
Ilusões sensoriais: A espiral de Fraser constitui uma
ilusão óptica, pois não se trata de uma espiral, mas de uma
sucessão de pequenos círculos concêntricos que se vão
tornando progressivamente maiores. As ilusões sensoriais
verificam-se quando a percepção não se conjuga com a
realidade. As ilusões sensoriais normais são, na estrutura e
no modo de funcionamento dos respectivos órgãos,
fundamentadas, do mesmo modo que nos processos
psicológicos, através de impressões sensoriais associadas
apenas a percepções. São, pois, fenômenos concomitantes
regulares e não interrompidos de percepções sensoriais.
Ilusões por persistência de imagem: A influência de um
estímulo luminoso na retina provoca uma sensação
luminosa. Em consequência da inércia, decorre um
determinado intervalo de tempo até a retina ser
impressionada. Por outro lado, a excitação sobrevive ao
estimulo provocado durante um breve período. Após cada
impressão óptica a imagem do objeto permanece visível
ainda durante algum tempo.
Movimentos: Os olhos humanos fatigam-se rapidamente
se forem obrigados a fixar um objeto. Em consequência,
verifica-se uma quebra de capacidade e a imagem
confunde-se. Se, pelo contrário, deixarmos o olhar deslizar
sobre o objeto e evitarmos fixá-lo, a imagem recai
continuamente em segmentos da retina. Os músculos dos
olhos não permitem apenas seguir o objeto; também
asseguram uma percepção correta. Experimentalmente,
demonstra-se que os olhos também se movem quando se
fixa insistentemente um objeto. Esta a razão por que
determinadas disposições de linhas sugerem movimento.
Os efeitos de movimentos surgem porque as persistências
de imagem concorrem com as reproduções, perante as
quais, e devido aos movimentos involuntários dos olhos,
aquelas são um pouco proteladas.
Ilusões óptico-geométricas: Todos nós já as conhecemos:
triângulos que parecem torcidos, embora os seus lados
sejam retos; linhas que aparecem oblíquas umas em relação
às outras, embora sejam paralelas, ou ainda o quadrado

oblíquo que se prova ser geometricamente exato se o
medirmos com uma régua.
 Decomposição da luz: Usa-se para este experimento um
retro projetor, um cd ,um pedaço de papelão filtros de cores
verde, azul e vermelho. Coloca-se o cd fixado no espelho
de projeção e, sobre a lente, o papelão com um pequeno
quadrado cortado para passagem da luz. A luz é projetada
em uma parede lisa, de preferência branca. Ocorre então a
separação da luz emitida pelo retro projetor em suas
componentes. Os filtros são usados para mostrar como
funcionam essas filtragens
Explicação: A luz branca é uma composição de várias
faixas de luz. O cd funciona como um prisma, separando
essas faixas que se refletem com frequências próprias. Ao

colocarmos os filtros, eles admitem a passagem apenas das
faixas de mesma frequência (cor).
 As fases da Lua e o eclipse solar: Esse experimento mostra
as fases da lua e o eclipse solar a partir de uma caixa de
papelão pintada de preto fosco tanto internamente como
externamente. São feitos furos com o diâmetro de uma
caneta nas faces laterais da caixa. Numa delas é feito um
furo com maior diâmetro para inserir a lâmpada que faz a
parte do sol. Internamente, uma bola de isopor de 2
centímetros de diâmetro pintada de amarelo representa a
Lua, fixada por um arame fino, preso na parte superior da
caixa, possibilitando seu giro. Outra bola de isopor, com
diâmetro maior e pintada de azul, também no interior da

caixa representando a Terra, é amarrada por uma linha para
ajustar a altura. Esta linha é fixada na parte superior da
caixa. Para se observar as fases da lua, puxa-se a linha para
tirar a Terra da linha de visão e, para observar o eclipse
solar, baixa-se a Terra até ficar no alinhamento da lua.
Explicação:
Lua cheia (A): É o nome dado à Lua quando ela está na
posição (A) da caixa. Nesta fase, a Lua nosso satélite
natural está passando acima da linha Terra-Sol. Todo o
disco iluminado é visível da Terra. Nesta fase, o Sol se pôs
a oeste e a Lua está nascendo a leste, portanto a Terra está
entre ambos. Com a Lua cheia termina a fase crescente. Na
noite seguinte a Lua já não é mais cheia e começa então o
período ou fase da lua minguante ou decrescente.
Lua crescente (B): Através do orifício (B) se consegue
observar que a Lua (bola de isopor amarela) está sendo
iluminada em fase crescente. Ao girar a manivela é
possível visualizar a luminosidade crescente.
Lua nova (C): É aquela que não está iluminada, pois ela
está na posição abaixo da linha Terra-Sol. Na posição (C)
da caixa, é possível ver a bola de isopor bloqueando
totalmente a luminosidade, representando neste momento, a
Lua nova. Na prática, o lado voltado para a Terra não está
iluminado, além de estarmos olhando na direção do Sol, o
qual nos ofusca a visão. Nesta situação dizemos que a Lua
nasce junto com o Sol e se põe junto com ele. Assim, logo
que o Sol se põe vemos a Lua bem próxima do horizonte
oeste, mas como ela está quase na mesma direção do Sol,
vemos apenas uma estreita borda iluminada.
Lua decrescente (D): Cerca de sete noites após a lua cheia
veremos novamente um quarto da superfície da Lua
iluminada, por isso essa noite em particular é chamada de
Lua quarto minguante ou decrescente. Esta situação está
representada pela observação do orifício D da caixa. Ao
girar a manivela, também será possível visualizar a
luminosidade decrescente.
Eclipses: O eclipse solar pode ser total ou parcial. Como o
diâmetro da Terra é quase 4 vezes maior que o diâmetro da
Lua, apenas algumas regiões da Terra, poderão ver um
eclipse total. Quando a sombra da Lua (bolinha menor)
alcança a Terra (bolar maior), as partes da Terra atingidas
pela umbra (escuro) têm eclipse total, as partes atingidas só

pela penumbra (leve sombreado ao redor da umbra) têm
um eclipse parcial que dependendo da posição pode ser o
eclipse anular.
O experimento com a bola de isopor não permite ver os
eclipses em todas as suas particularidades devido às
desproporções entre os volumes da bola de isopor,
representando a Lua, e a bexiga representando a terra.
Ocorre também as desproporções entre as distâncias Terra-
Lua e Terra-Sol (Lâmpada). Contudo é possível simular,
usando a caixa, um eclipse solar e a partir desta, explicar o
que significa umbra e penumbra. Esta observação pode ser
feita pelos orifícios A, B e D. O plano de translação da Lua
ao redor da Terra nesta caixa não foi possível simular, mas
deve ficar claro que este plano existe e faz um anglo de 5º
com a eclíptica, o que evita os dois eclipses mensais.
Veja o vídeo sobre o experimento aqui.

PROJETOS DE QUÍMICA
1. MATÉRIAS E SUAS FUNÇÕES:
 Cromatografia: Esse experimento verifica a densidade dos
materiais. Utiliza papel de filtro, folha roxa de planta de jardim,
álcool, copo de vidro. As folhas são maceradas com um pouco
de álcool e depois um pouco do líquido obtido é recolhido em
outro copo. Mergulha-se apenas a borda do papel de filtro no
líquido e observam-se os pigmentos sendo arrastados de acordo
com o seu peso específico (densidade). O experimento
possibilita observar os pigmentos presentes na folha e a
diferença de peso entre eles.
 Sistemas heterogêneos: Neste experimento, se mostra as fases
formadas no sistema heterogêneo. Utiliza-se um vidro, água e
óleo vegetal. No vidro, coloca-se água e óleo, mistura-se bem e
se espera a separação das fases.
Explicação: A separação das fases obedece ao peso específico,
também chamado densidade. A substância mais densa, portanto
mais pesada (água), fica em baixo, e a menos densa (óleo), em
cima.

2. FUNÇÕES INORGÂNICAS:
 Indicadores de substâncias ácidas e básicas: Serão utilizados
indicadores produzidos pela maceração de flores com álcool
para identificar soluções ácidas como suco de limão,e básicas
como leite de magnésia, diluído com água.
Explicação: Os indicadores ao serem misturados às soluções
ácidas ou básicas formam novos compostos através de reações
químicas. Esses novos compostos apresentam cores
específicas, que permitem identificar a função química (ácida
ou básica) da substância que a originou. As substâncias ácidas
são aquelas que em solução se ionizam, formando íons H + e
as básicas, se dissociam formando íons OH-.
 Condução de eletricidade em soluções: Esse experimento
mostra como algumas soluções são boas condutoras de
eletricidade e outras não. Usa soluções ácidas, básicas,
salgadas, doce e água destilada e uma bancada de teste com a
parte elétrica montada sobre uma base de madeira, constando
de fios de cobre encapados e pilhas.
Explicação: Em solução (misturadas com água), as substâncias
ácidas, básicas e salgadas, formam íons que conduzem
eletricidade, possibilitando o acendimento da lâmpada. Já a
água destilada que é pura, se ioniza muito fracamente, não

chegando a formar íons suficientes para conduzir eletricidade.
A água da torneira, dependendo do tratamento a que foi
submetido para limpeza, ou da sujeira nela presente, pode
conduzir ou não.
3. REAÇÕES QUÍMICAS:
 Eletrólise da água: Esse experimento demonstra a quebra da
molécula da água pela eletricidade. Utiliza dois tubos de
ensaio, fio de cobre encapado, carregador de bateria de celular
( ou 6 pilhas grandes ), hidróxido de sódio, água e uma cuba
de vidro. O circuito é montado com duas pontas do fio imersas
nos tubos de ensaio com água e algumas gotas de hidróxido de
sódio, tendo as pontas desencapadas.

Explicação: A eletrólise é um processo eletroquímico,
caracterizado pela ocorrência de reações de oxirredução em
uma solução condutora quando se estabelece uma diferença de
potencial elétrico entre dois eletrodos mergulhados nessa
solução. Vale lembrar que a denominação solução eletrolítica,
empregada para designar qualquer solução aquosa condutora
de eletricidade, deriva justamente desse processo.
Vamos analisar o que acontece no eletrodo negativo.
Carregado de elétrons, por ação da fonte CC, o catodo começa
a transferir esses elétrons para os íons H+
, que passam então
para a forma H0
(reação de redução). Nessa forma, porém, o
elemento hidrogênio não é quimicamente estável, e assim,
buscando a estabilidade química, esses átomos começam a se
combinar entre si, formando moléculas de gás hidrogênio (H2).
É fácil ver as bolhas de gás se formando junto ao eletrodo – e
se acumulando na parte mais alta do tubo.
O eletrodo positivo, simultaneamente, começa então a
absorver os elétrons "em excesso" dos ânions próximos (OH-),
fechando assim o circuito – enquanto os elétrons circulam nos
condutores, são os íons que transportam as cargas elétricas na
solução, levando-as aos eletrodos. O oxigênio da hidroxila
(OH-), depois de este ceder elétrons, se separa do hidrogênio e
se combina com outro oxigênio, formando o gás oxigênio.
Como se vê, a função da fonte CC é, na prática, retirar elétrons
dos ânions (oxidação) e entregá-los aos cátions (redução).
(Lembre-se: "oxidar-se é perder elétrons").
PROJETOS DE BIOLOGIA
1. HIGIENE:
 Microscopia: Esse trabalho usa o microscópio da escola para
mostrar lâminas de água suja recolhidas do local, contendo
protozoários, bactérias e algas, com intuito de reforçar os
cuidados com a água, principalmente a de beber.
Explicação: O microscópio composto, ou simplesmente,
microscópio, é um instrumento óptico utilizado para observar
regiões minúsculas cujos detalhes não podem ser distinguidos
a olho nu. É baseado no conjunto de duas lentes. A primeira é

a objetiva que é fortemente convergente (fornece uma imagem
real e invertida) e possui pequena distância focal, fica voltada
para o objeto e forma no interior do aparelho a imagem do
mesmo. A segunda é ocular também com pequena distância
focal, menos convergente que a objetiva, permite ao
observador ver essa mesma imagem, ao formar uma imagem
final virtual e direita. Essas lentes são colocadas
diametralmente em extremidades opostas de um tubo,
formando o conjunto chamado de canhão. O sistema que
permite o afastamento ou aproximação do conjunto ocular –
objetiva permite uma melhor visualização do campo
observado ao focalizá-lo. O botão para grandes ajustes é
denominado de macrométrico e o para pequenos ajustes é
denominado micrométrico. Para deslocar o material
observado, utilizam-se os botões conjugados charriot.
3. ANATOMIA:
 Os pulmões: Esse experimento demonstra como funciona o
músculo diafragma e os pulmões durante os movimentos
respiratórios. Utiliza uma garrafa de água mineral de 200 ml,
dois canudos de caneta e uma bexiga. O fundo da garrafinha é
cortado e substituído por uma bexiga cuja extremidade oposta
à abertura foi cortada de forma a se encaixar quando esticada e
depois amarrada com barbante. Na tampa é feito um furo que
passe o canudo, depois colado com durepoxi. O outro canudo
é partido ao meio e,ambas as partes são fixadas à da tampa
com durepoxi, formando um y. Às outras extremidades são
encaixadas outras duas bexigas agora pelo gargalo e também

amarradas com barbante. Com a tampa fechada ao se puxar a
bexiga no fundo da garrafa as outras duas se encherão
semelhantes aos pulmões durante os movimentos respiratórios.
Explicação: Ao se puxar a bexiga na parte de baixo
(diafragma), se cria uma pressão negativa no interior da
garrafa (tórax), fazendo com que o ar penetre inflando as
bexigas internas (pulmões). Ao soltar, a pressão volta ao
normal, expulsando o ar presente nas bexigas. Os dois
movimentos respiratórios, inspiração e expiração, são
executados graças, principalmente, mas não exclusivamente,
pelo diafragma. Um músculo presente abaixo dos pulmões, a -
enche os pulmões de ar - o diafragma é puxado para baixo,
permitindo a entrada de ar e em quantidade suficiente. Quando
se expira - esvazia os pulmões após a troca gasosa (oxigênio
por gás carbônico) - o diafragma volta a posição normal.
NATAL/RN/BRASIL
ABRIL DE 2013

Relação de Experimentos de Física, Química e Biologia

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