segunda-feira, 5 de março de 2012

Desafio da semana - Física 2º ano

Vencedor da semana: Levi, 2B


Como é possível obter água líquida a menos de 0º?

34 comentários:

  1. diminuindo a pressão
    Erica Harumi
    2A

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  2. Levi da Silva Martins Nicolau Nº23 2ºB5 de março de 2012 às 13:18

    A água pura ocorre o congelamento em torno de 0°C. Entretanto quando contém solução saturada de sal em água, o congelamento demora mais para ocorrer, e ocorre a uma temperatura mais baixa. Isto se dá porque o soluto dissolvido na água provoca o abaixamento do ponto de congelamento
    Para obter água sólida tem que baixar a temperatura, abaixo do 0°C

    Levi da Silva Martins Nicolau Nº23 Série:2°B

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  3. Pode existir água não apenas a 0º, mas, até mesmo com temperaturas inferiores, por que isso depende da pressão do ambiente. Quanto maior a pressão, menor a temperatura que precisa estar para congelar. Até mesmo em pressão normal ainda tem como ter água à 0°, isso porque nesta temperatura a água ainda vai estar congelando.

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  4. Para obter água liquida é preciso somente abaixar a pressão do recipiente onde a água esta, assim você terá água no estado liquido, a menos de 0°; não é somente a temperatura que interfere no estado da matéria, a pressão também tem uma importante porcentagem de interferência nos estados da matéria.
    Segue um link que mostra um pouco sobre isso:
    http://www.iped.com.br/sie/uploads/21420.jpg

    Higor Silva n°14 1°B

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  5. Depende da escala termométrica utilizada professora, se for na escala de ºC seria impossível pois nesta escala a temperatura de fusão da água pura(sem misturas) é de exatamente 0ºC, em Fahrenheit também não seria possível pois fazendo a conversão de 0ºC para Fahrenheit ficaria 32ºF. Em Kelvin muito menos já que 0 K = -273ºC que em Fahrenheit fica -459ºF.
    Para que seja possivel obter água liquida a uma temperatura menor que 0º é preciso criar uma nova escala, onde o número de inicio da minha escala seja negativo e ainda assim maior do que o ponto de fusão da água.
    Vou utilizar a escala Celsius como base para comparação.
    Minha nova escala vai de -10ºL até 110ºL ou seja, ela é dividida em 120 partes pois:
    110-(-10)=120
    Legendas da escala:
    Tl: Teta/Temperatura L
    Tc: Teta/Temperatura C
    A equação de comparação ficaria da seguinte forma:
    Tl-(-10)/110-(-10) = Tc-0/100-0
    Tl+10/120 = Tc/100
    Tl+10/6 = Tc/5
    Supondo que Tl seja -7ºL vamos calcular sua temperatura em ºC.
    -7+10/6 = Tc/5
    3/6 = Tc/5
    5.3 = 6(Tc)
    15 = 6Tc
    Tc = 15/6
    Tc = 2,5ºC
    Então posso concluir que utilizando a minha escala a água estaria em estado liquido a -7ºL
    e seu ponto de fusão seria -10ºL.
    Assim é possível obter água em estado liquido a uma temperatura supostamente menor que 0ºL
    Leonardo Henrique 2ºB Nº21

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  6. Adicionando etilenoglicol, que é um anticongelante.

    Caroline Siqueira nº6 2º A

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  7. Criando uma escala que a menos de 0° a água esteja em estado líquido. Por exemplo, a água poderá passar sólido para o líquido a - 23°(equivalente a 0°C).Sendo assim em 0°, ela estará no estado líquido. equivalente a 0°C.
    Caroline Ramos nº6 2ºA

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  8. Pode haver alguma substância dissolvida nela. Se for o NaCl, por exemplo, ela congelar-se-á à -2 °C.

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  9. Renan 1ºC Nº 35

    Apenas ter pressão atmosférica abaixo de 1 ATM.

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  10. Sim, ao adicionarmos solutos resulta na diminuição do ponto de solidificação de uma substância.
    Neste caso para obtermos a água liquida a menos de 0º: quando sal [um soluto] é adicionado à água para formar água salgada, seu ponto de solidificação cai abaixo de 0oC.
    Vanderlei Estevão Nº:38 2ºA

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  11. Natalie Prada Domingos nº29 2ºB8 de março de 2012 às 21:32

    Sim é possível, pois consideramos o ponto de fusão da água à 0° C, mas isso não significa que ela já esteja em estado sólido, e sim em transição de um estado para outro, mas se a água for pura ela pode permanecer na forma líquida até certa temperatura (em graus Celsius) abaixo de zero.

    Me baseei neste site:
    http://cienciadiaria.com.br/2010/02/04/desvendando-as-nuvens-agua-congela-a-temperaturas-diferentes-em-contato-com-superficies-carregadas/

    Natalie Prada Domingos nº29 2ºB

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  12. simples, a temperatura de fusão da água é de 0°C, porém a escala não é especificada na questão, sendo assim é necessário apenas trocar a escala para obter-se um valor de temperatura, porém, nenhuma das escalas utilizadas oficialmente tem a temperatura de fusão da água em valor negativo, neste caso, é preciso construir uma nova escala cuja única exigência de construção é que tenha a temperatura representada na escala Celsius por 0°C em valor negativo.
    Vinicius Fernandes dos Santos Silva n°40 2°A

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  13. Simples, podemos usar o sal acrescentando-o na água que faz com que diminua a temperatura de solidificação. Isso é um efeito coligativo chamado crioscopia. Crioscopia é o abaixamento da temperatura de congelamento de um solvente devido a introdução de um soluto não volátil.

    Danilo Barros Nº8 2ºB

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  14. Ao comprimir os dois cubos de gelo a pressão pode atingir um valor tal que a temperatura de fusão do gelo se torne inferior àquela em que os blocos se encontram (suposto inferior a 0°C). Assim o gelo começa a fundir. Ao parar a compressão, a água resultante da fusão, estando abaixo de 0­°C, solidifica soldando os cubos de gelo.

    Ananda 2ºA

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  15. O estado físico da água ou de qualquer outro composto nao depende somente da temperatura, mas também da pressão. E possivel que tal aconteça mexendo na pressão. Pois para uma mesma temperatura é possível que um composto se encontre em estados físicos diferentes (solido, liquido, gasoso) dependendo da pressão.

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  16. O estado físico da água ou de qualquer outro composto nao depende somente da temperatura, mas também da pressão. E possivel que tal aconteça mexendo na pressão. Para uma mesma temperatura é possível que um composto se encontre em estados físicos diferentes (solido, liquido, gasoso) dependendo da pressão.
    Bruna Ferrreira de Sousa nº04 2ºA

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  17. Bom professora, com alguma pesquisa eu descobri alguns fatos interessantes.
    No polo norte e no polo sul, a temperatura da água é abaixo de 0º e mesmo assim ela não congela.
    Isso acontece porque ela tem sal na sua composição, e o sal altera o ponto de congelamento da água. Isso faz com que o ponto de congelamento caia pra até -16º, dependendo da concentração de sal na água.
    Em outras palavras e explicando do jeito mais simples: Joga sal na água e vê se ela congela à 0º =D
    Uma prova disso é nos países onde neva muito, eles jogam sal nas ruas pro gelo derreter. Se o gelo está à 0º, jogando sal o ponto de congelamento caí, por consequência, ele volta ao estado líquido.

    Murilo Figueiredo Nº29 2ºB

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  18. Matheus Nº28 1ºA

    A substância água quando a pressão acima de 1atm abaixa seu ponto de fusão (P.F), ou seja, aumentando a pressão da água acima de 1atm, poderemos obte-lá em estado liquido abaixo de 0º.

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  19. A água, diferentemento da maioria dos materias, aumenta a densidade com o aumento da sua temperatura enquanto essa variação estiver entre 0C e 4C. Isso quer dizer que a água quando se próxima a congelar sempre vai ficar acima da água a aproximadamente 4C. Isso faz com que comece o congelamento pela superfície. Outro comportamento anômalo da água é que na fase sólida (gelo) ela é menos densa que na fase líquida. Isso faz com que o gelo continue na superfície. É por isso que pode existir vida submarina mesmo em regiões muito geladas, pois o gelo, que é um mal condutor de calor, não permite que a água sobre ele perca calor muito rapidamente. A explicação padrão desses estranhos fenômenos está no tipo de ligação intermolecular que as moléculas de água faz: as ligações de hidrogênio.

    Portanto , é devido ao fato do congelamento superficial da água que podemos obter a água liquida a menos de 0º .

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  20. Isso é possível através do Processo de Bergeron.
    O processo de Bergeron aplica-se a nuvens frias, que estão em temperaturas abaixo de 0° C. Ele se baseia sobre duas propriedades da água.
    A primeira é a propriedade de que gotículas de nuvem não congelam a 0° C como se esperaria. De fato, água pura suspensa no ar não congela até atingir uma temperatura em torno de -40° C. A situação é análoga à formação de uma gotícula de água pura a partir da fase de vapor. Naquele caso era necessário haver supersaturação para que moléculas na fase de vapor se juntassem, através de colisões aleatórias para formar gotículas embriônicas de água suficientemente grandes para subsistir. Neste caso de congelamento deve haver baixa temperatura para que um embrião de gelo de tamanho suficiente seja formado pela agregação aleatória de um número suficiente de moléculas de água na gotícula. Água em estado líquido abaixo de 0° C é geralmente denominada superesfriada. O congelamento fica facilitado, podendo ocorrer em temperaturas mais altas, quando as gotículas superesfriadas se agruparem sobre a superfície de uma partícula sólida chamada núcleo de congelamento.
    A segunda propriedade é: A pressão de vapor de saturação sobre cristais de gelo é muito menor que sobre gotículas de água superesfriada (Tab. 6.2). Esta situação ocorre porque cristais de gelo são sólidos, o que significa que moléculas de água individuais no gelo são mantidas juntas mais firmemente que aquelas formando uma gotícula líquida. Portanto, é mais fácil para as moléculas de água escapar de gotículas líquidas superesfriadas. Por isso, as pressões de vapor de saturação são maiores sobre as gotículas líquidas superesfriadas que sobre os cristais de gelo. Conseqüentemente, quando o ar está saturado (UR=100%) em relação às gotículas líquidas, ele está supersaturado em relação aos cristais de gelo. A tabela 6.3, por exemplo, mostra que em -10° C, quando a umidade relativa é 100% em relação à água, ela será de 110% em relação ao gelo.



    fonte: http://fisica.ufpr.br/grimm/aposmeteo/cap6/cap6-3-1.html


    Karina Monteiro Nº22 2ºB

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  21. Retificando minha postagem de agora a pouco .

    é possivel obter água no estado liquido a menos de 0º, porque nos casos especiais de Calorimetria , ao contrário do que acontece com a maioria dos materiais, um aumento de pressão acarreta uma diminuição na temperatura de fusão (sólido - liquido ) ,essas exceções ocorrem com água,ferro,bismuto e antimônio.

    Devido a isso a temperatura de fusão desses materiais diminui com o aumento da pressão atmosférica.
    A maior parte das substâncias sofre fusão com o aumento do volume. As exceções sofrem fusão com diminuição de volume , então, com o aumento na pressão, aproximando as moléculas, favorece a mudança de estado,que ocorre,por conseguinte, numa temperatura mais baixa .

    As substâncias , portanto se contraem na fusão , nos casos especiais , desencadeando este resultado .

    A unidade padrão de pressão e tensão atmosférica no SI é Pa , Pascal que equivale a força de 1 N aplicada uniformemente sobre uma superfície de 1 m^2 .

    Sob a pressão normal de 1 atm , ou 1 Pa , a fusão do gelo ocorre a O°C , quando sub,etido a pressão de 8 atm , ou 8 Pa , o gele sofre fusão a -0,06°C , ou seja a água se encontra liquida , durante a pressão de 8 Pa , entre -0,06 em diante .

    Isac 2°C Resposta final

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  22. A uma forma de se obter agua no estado liquido a menos de 0º, é fazer uma mistura de agua, sal e gelo. Segundo o Departamento de Bioquímica da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), essa descoberta foi feita por Farenheit, que concluiu "que a temperatura necessária para congelar uma mistura de água, gelo e sal era de -32°C".
    Ou seja, pode se obter agua liquida a menos de 0º.
    Nome: Juliano Sousa de Araujo
    Nº: 17
    2º A

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  23. É possível obter água líquida a menos de 0º jogando sal no gelo.Jogar sal no gelo faz com que ele derreta, porque a temperatura de fusão (passagem da água do estado sólido para o líquido) diminui. A temperatura de fusão da água é de 0°C, mas, quando se joga sal no gelo, a fusão ocorre a uma temperatura inferior a essa.

    Segundo o Departamento de Bioquímica da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), essa descoberta foi feita por Farenheit, que concluiu "que a temperatura necessária para congelar uma mistura de água, gelo e sal era de -32°C".
    O efeito do sal em diminuir a temperatura de fusão da água é usado nos países onde costuma nevar. O sal é jogado nas ruas e calçadas para derreter o gelo.

    Camila Takeiti Chagas n°05 2B

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  24. Jogando sal na água, seu ponto de fusão é reduzido para -32°C, sendo possível ter água líquida a menos de 0°C.

    Stephanie Lopes

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  25. Para obter água liquida a menos de 0°C devemos acrescentar sal, pois, quando a aguá pura é congelada era forma uma estrutura bem organizada na forma de um cristal porem quando se acrescenta o sal essa formação é dificultada porque o sal não se encaixa bem na formação natural do cristal.

    Jhenifer Melissa , 2°B
    Desculpe pela demora, tive problemas com a internet ><

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  26. John kennedy 2°A


    Por meio de Dilatação.

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  27. Bem.. A água pura congela a 0º, se ela tiver alguma substancia com ela, como minerais ela se manteria liquida a pouco menos que esta temperatura.


    Gabriela de Souza, nº13, 2ºA.

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  28. Eu sou do 1ºC, mas resolvi responder esse desafio também.

    Pode se obter água líquida a menos de 0º em locais
    com pressão atmosférica abaixo do normal,ou seja, em locais que se encontram abaixo do nível do mar.

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  29. É da característica incomum da água, ela se contrai com a queda de temperatura, mas a partir de 4°C recomeça a se expandir, voltando a se contrair após sua solidificação. Isso explica porque a água congela primeiro na superfície, pois a água que atinge a temperatura de 0 °C se torna menos densa que a água a 4 °C, consequentemente ficando na superfície. Esse fenômeno também é importante para a manutenção da vida nas águas frias, pois faz com que a água a 4 °C fique no fundo e mantenha mais aquecidas as criaturas que ali vivem, pois a capa de gelo que se forma sobre o lago funciona como uma barreira de proteção contra o frio.

    Élvio de Almeida Cavalier N° 08 Série: 2°A

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  30. É possivel ter água líquida a menos de 0° referente a escala de temperatura que utilizar - se, se caso o ponto de fusão da água for menor do que 0° em determinada escala de temperatura, quando essa água estiver a 0° ela estara no estado liquido.
    Então o valor de temperatura que terá a água no seu estado líquido depende da escala de temperatura que for utilizada na hora de medir.

    Vitória dos Santos Silva nº 39 Série 2ºB

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  31. Simples. A 0°C a água vira gelo, portanto para com que ela fique liquida a 0°C ou menos que isso, precisamos colocar alguma coisa nela. Uma dessas coisas é o SAL que diminui a temperatura de fusão da água

    Elias Teixeira n°10 2B

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  32. depende do grau que está se referindo, pois existem vários graus que podem se começar do negativo, quando se compara ao graus celsius.

    Karina Kaori Nemoto
    2ºA Nº18

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  33. Para obter água líquida a menos de 0° deve-se baixar lentamente a temperatura da água líquida que se encontra em repouso dentro de um recipiente, ai a água irá encontrar-se a uma temperatura inferior à do seu ponto de fusão e quando estiver no estado líquido ela estará super fundida.


    Fonte de pesquisa:
    http://www.if.ufrgs.br/fis183/textos/superaquec/sa.html


    Leticia Mendonça Ferreira N°22 2°B

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