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PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MATERIAIS

 

Módulo 3

ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA

 

Sólido, Líquido e Gás. Todos conhecemos os estados físicos da matéria.

O que acontece com a água na natureza?

Mas o que acontece com a substância que faz com que seu estado físico se altere? 

Sabemos que as substâncias são formadas por corpúsculos, entidades de dimensões muitíssimo pequenas, designadas por átomos. 

À medida que a água recebe calor a temperatura aumenta. Microscopicamente as partíclas da água sofrem um aumento de velocidade, a sua temperatura aumenta, até que este movimento passa a ser observado macroscopicamente.

Uma simples gota de água possui milhões e milhões de átomos. Desta forma, uma pequena amostra de uma substância pode ser entendida como um amontoado de átomos dessa substância perto umas das outras. A distância entre elas, ou o quão perto estarão uma das outras  é que determina seu estado físico.

Quanto mais perto os átomos  se encontrarem, podemos dizer que mais "sólida" a substância será. À medida que os átomos, que constituem a matéria, se distanciam, a substância vai tornando-se líquida e, distancia-se ainda mais, e torna-se um gás. As mudanças de  estado físico são causadas  pela mudança de temperatura. 

Na confeção de alimentos, a temperatura é  uma grandeza física muito importante e deveremos, seguir à risca, a temperatura indicada nas receitas.

PONTOS DE FUSÃO E DE EBULIÇÃO

À temperatura a que uma substância passa do estado sólido para o estado líquido, dá-se o nome de ponto de fusão. Por exemplo, a àgua pura passa do estado sólido para o estado líquido à temperatura de 0 ºC. Diz-se por isso que o ponto de fusão da água pura é 0 ºC.

À temperatura a que uma substância passa do estado líquido para o estado gasoso, dá-se o nome de ponto de ebulição. Por exemplo, a água pura passa do estado líquido para o estado gasoso à temperatura de 100 ºC. Diz-se por isso que o Ponto de Ebulição da água pura é 100 ºC.

ponto de fusão

ponto de ebulição

ponto de solidificação

ponto de condensação

  • Conclui-se que na mudança de estado físico de uma substância pura, a temperatura  mantém-se constante, coexistindo dois estados físicos.

  • Para uma substância pura o ponto de fusão é igual ao ponto de solidificação, (temperatura a que se dá a passagem do estado líquido para sólido), à mesma pressão.

  • Para uma substância pura o ponto de ebulição é igual ao ponto de condensação (temperatura a que se dá a passgem do estado gasoso ao estado líquido).

A impressão digital permite identificar um indivíduo.

De igual forma os pontos de fusão e de ebulição permitem identificar as substâncias puras.

Os pontos de fusão e ebulição das misturas são variáveis.

DENSIDADE OU MASSA VOLÚMICA

O mesmo volume de esferovite e de chumbo têm massas diferentes.

O mesma massa de 1kg de algodão e de ferro ocupam volumes diferentes. isto significa que matéria está muito menos concentrada no algodão.

Para encontrarmos uma relação entre massa e volume de um corpo, pode realizar-se uma  simples experiência.

Um cubo com 21,6 kg. é constituído por vinte e sete cubos, com 1cm de lado, e todos constituídos do mesmo material. Pode determinar-se a massa de 1, 3, 4, 8 ou mais cubos.

Isto significa que o quociente entre a massa e o volume é sempre um valor igual ou constante 

 

e representa uma grandeza física chamada:

Se aplicarmos a mesma fórmula, para calcular o quociente entre a massa total do cubo e o seu volume, vamos encontrar o mesmo valor! 

Assim, a densidade representa a massa que existe num corpo, em cada unidade de volume. 

2- DETERMINAÇÃO EXPERIMENTAL DA DENSIDADE DE UM CORPO

3 - FLUTUABILIDADE DOS CORPOS

 

Os ovos não trazem prazo de validade, então, para o verificar basta colocá-lo num vaso com água. Deite-o fora se boiar à superfície da água.

Constituição de um ovo.

Como determinar se um ovo pode ser consumido.

Explicação:

Num ovo fresco, a clara (mais densa) ocupa muito espaço e a bolha de ar (pouco densa) é pequena. Ao fim de algum tempo e com a saída de água a clara, através dos poros da casca, fica menos volumosa e a bolha de ar ocupa agora mais volume. Logo, a densidade total de um ovo fresco é maior do que a de um ovo mais velho, pois este último contém, comparativamente, um maior volume ocupado por gás o que baixa consideravelmente a sua densidade total.

Um ovo fresco, mais denso, afunda-se em água, porque esta é menos densa que ele.Um ovo mais velho consegue ter uma densidade menor do que água, flutuando nela.

Conclusão: Os materiais menos densos ficam a flutuar por cima dos mais densos. 

A importância da densidade na confeção de bebidas

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