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Curiosidades

 

Quantas camadas tem a atmosfera e quais as diferenças entre elas?

 Ela possui cinco camadas, divididas por um critério: as variações de temperatura. Além disso, as três primeiras camadas – troposfera, estratosfera e mesosfera – formam a chamada homosfera, onde predomina a mesma composição química do ar: basicamente nitrogênio (78%) e oxigênio (21%). As mudanças na temperatura que as definem são causadas pela radiação solar e suas interações com o solo (a maior fonte de calor da atmosfera) e as partículas do ar. “Na verdade, essas divisões não são rígidas, porque a atmosfera é uma estrutura complexa e pode ser classificada de formas diferentes, mas cada região tem uma série de características em comum”, diz Robert Clemesha, meteorólogo do Instituto de Pesquisas Espaciais (Inpe), em São Carlos. Fora a homosfera há mais uma camada  que se sobrepõe às cinco divisões da atmosfera – a ionosfera, que começa a 80 quilômetros de altitude e termina junto com a exosfera.  Essa camada foi definida por outra   característica: é onde a energia do Sol quebra as moléculas de ar, formando os íons, partículas com carga elétrica positiva ou negativa. A atmosfera, principalmente as duas primeiras camadas, é onde ocorrem os fenômenos climáticos. “A diferença de temperatura do Equador, onde a incidência dos raios solares é maior, e nos pólos, causa o movimento dos ventos”, diz Pedro Dias, meteorologista do Instituto Astronômico e Geofísico da USP. A espessura da atmosfera sobre a Terra pode ser comparada, proporcionalmente, à casca de uma maçã. Mas, sem ela, o planeta seria tão inóspito quanto a Lua. A atmosfera fornece ar e água para os seres vivos, mantém o planeta aquecido e nos protege dos raios solares e de meteoritos.

 

 

Por que os planetas têm forma esférica?

  Os planetas, e em geral, os demais corpos celestes, são quase esféricos devido à gravidade, que se distribui igualmente em todas as direções, como Isaac Newton (1643- 1727) explicou em sua teoria da Gravitação Universal. É o mesmo que acontece ao esfregar massa de modelar entre as mãos. Ela toma naturalmente uma forma arredondada, porque está sob a ação de forças praticamente iguais e uniformes em  todas as direções. “Isso foi possível também com os planetas, porque, quando nasceram, eles eram quentes e fluidos, e puderam ser modelados pela força gravitacional”, afirma o astrônomo Roberto Costa, do Instituto Astronômico e Geofísico da Universidade de São Paulo (USP).

 

 

Por que a cerveja, ainda líquida quando retiramos a garrafa do congelador, congela em contato com as mãos?

Essa bebida recebe, em sua fabricação, a adição de gás carbônico (CO2), que aumenta a pressão dentro da garrafa. O gás em seu interior em duas formas: uma parte no espaço onde não há líquido e o restante dissolvido dentro da cerveja. A pressão e as baixas temperaturas fazem com que uma quantidade maior do gás carbônico permaneça no líquido. Em certas temperaturas pouco abaixo de zero graus Celsius, essa mistura fica em um estado bastante instável, chamado de sobrefusão, em que uma pequena alteração na temperatura basta para congelá-la.

Quando seguramos a garrafa pelo bojo, causamos um desequilíbrio em seu interior. O calor de nossas mãos faz com que mais gás carbônico dissolvido na cerveja passe do estado líquido para o gasoso, sendo liberado. Isso reduz ainda mais a temperatura do líquido, que acaba congelando.

Quando, porém, seguramos a garrafa pelo gargalo, a alteração é mínima e a cerveja permanece líquida.

 

 

O que é gelo seco?

É a forma sólida do gás carbônico (CO2), o mesmo que sai do escapamento do seu carro, gerado pela queima da gasolina. O processo de fabricação começa com a liquefação do gás, mediante sua compressão em tanques e resfriamento até 20 graus Celsius negativos. A seguir, elimina-se bruscamente a pressão: ao expandir-se, o gás que resta no tanque libera tanto calor que o líquido se solidifica a uma temperatura de 78,5° C negativos.

Em contato com o ar, a substância desprende vapores por meio de um fenômeno conhecido como sublimação (a evaporação de um sólido sem passar pelo estado líquido). Esses vapores, parecidos com uma névoa espessa, é que são aproveitados para criar efeitos especiais no cinema, no teatro e em shows musicais.

 

Por que o ácido não corrói vidro?

O principal motivo é a inexistência de afinidade química entre e maioria dos ácidos e a sílica, principal substância que compõe o vidro. Ou seja, ácidos e sílica reagem muito pouco entre si. “Outro fator que torna o vidro resistente ao ácido é o fato de ele não ser poroso”, afirma o físico Colin Graham Rouse, do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), em São Paulo. Isso dificulta a penetração de qualquer líquido e , conseqüentemente, a interação entre suas moléculas e as do vidro. Pelo mesmo motivo, o vidro é considerado um material praticamente à prova de qualquer tipo de corrosão. Há, porém, alguns poucos ácidos capazes de destruí-lo – como o hidrofluorídrico, usado industrialmente, e o fosfórico, quando altamente concentrado.

 

Por que a água apaga o fogo?

O fogo é um fenômeno que surge em reações químicas de combustão – quando uma substância ao combinar com oxigênio, se transforma em outra, liberando energia na forma de calor e de luz (as chamas). Ele pode ser apagado resfriando o material incendiado, retirando o fornecimento de oxigênio ou interferindo nas reações químicas que ocorrem nas chamas. A água realiza  duas dessas  funções: sua conversão em vapor absorve o  calor e o vapor substitui o ar nas proximidades da chama, cortando o suprimento de oxigênio. Convém lembrar que a água apaga o fogo quando é jogada sobre ele, mas, em alguns casos, quando ela está sob o material em chamas, não interfere no fogo, mesmo estando em contato com ele. É o caso de incêndios em derivados do petróleo. Como esses produtos são mais leves que a água, eles bóiam e, se pegarem fogo, vão se incendiar normalmente, sem que a presença da água possa impedir.

 

 

Por que sentimos uma vibração nos dedos quando tocamos a tela da televisão?

O bombardeio de elétrons responsável pela formação de imagens acaba por estabelecer uma carga negativa que recobre toda a tela do aparelho. Ao tocarmos nela, reagimos como um fio-terra, que retira a eletricidade do televisor. Dessa forma, os elétrons saltam para os dedos, produzindo pequenas faíscas que provocam essa sensação parecida com cócegas. É mais fácil observar o mesmo efeito aproximando a cabaça da tela: os cabelos, fortemente atraídos pela carga negativa, ficam literalmente em pé.

 

Se a água é uma mistura de dois gases, por que é líquida?

Porque a ligação molecular entre o oxigênio e o hidrogênio é muito forte. Ambos os gases têm capacidades diferentes para atrair elétrons. O oxigênio atrai um número maior dessas partículas e fica com carga negativa. Enquanto o hidrogênio cede elétrons e fica com carga positiva. Como cargas opostas se atraem, as moléculas se unem, formando o líquido. A passagem do estado gasoso para o líquido ocorre porque o estado físico de qualquer substância depende da força de atração entre suas moléculas. “Essa força é fraca para substâncias simples, ou seja, formadas por átomos do mesmo elemento. Como a água é formada por dois elementos, a força aumenta”, afirma o químico Atílio Vanin, da Universidade de São Paulo (USP).