2A20.20 Hipérbole de água entre placas de vidro
Duas placas retangulares de vidro são comprimidas uma contra a outra e se tocam em uma das bordas. Na borda oposta, um fio fino separa uma placa da outra, deixando uma separação em forma de cunha de ar entre as placas.
Quando a parte inferior desse conjunto é imerso em água, o filme de água entre as duas placas adquire a forma de uma hipérbole. A altura que a água atinge é maior onde as placas se tocam e é menor onde elas estão mais separadas.
Mais informações
- É importante que as placas estejam secas e isentas de gordura e de detergente antes do uso. O detergente reduz a tensão superficial da água e a altura que o líquido atinge entre as placas será menor.
- A altura da coluna de um líquido entre duas placas paralelas separadas por uma distância w é dada por
h=\frac{2\gamma cos\theta }{\rho gw},
em que \gamma /m> é a tensão superficial do líquido e \theta é o ângulo de contato. Para a água, \theta \approx 0^{o}.
Se as placas de vidro formam uma cunha, a separação entre elas é proporcional à distância x medida a partir da borda. Portanto, a altura da coluna de água varia com o inverso dessa distância, e forma uma hipérbole.
- Veja nesse vídeo como esse efeito é utilizado por um astronauta para tomar café na Estação Espacial.
Tempo de preparo: Até 15 minutos
