2B30.30 Placas de Magdeburg
Semelhante ao conhecido experimento dos hemisférios de Magdeburg, nessa demonstração são usadas duas placas de acrílico e uma seringa para remover o ar entre elas.
Em cada placa há dois sulcos circulares de diâmetros diferentes onde se encaixam anéis de borracha (o´ring) para delimitar um pequeno volume de ar entre as placas. Em uma das placas há um furo próximo ao centro onde passa um tubo de plástico que é conectado a uma seringa.
Inicialmente, com apenas o anel menor entre as placas, puxa-se o êmbolo da seringa e, em seguida, fecha-se o tubo de plástico com uma presilha. Então, pede-se a um estudante para tentar separar as duas placas puxando-as pelas alças. Com uma força suficiente, as placas poderão ser separadas.
Repete-se, então, a demonstração, porém utilizando-se o anel de maior diâmetro. Dessa vez, mesmo um estudante muito forte não conseguirá ou terá dificuldade para separar as duas placas.
Depois de parte do ar entre as placas ter sido removida com a seringa, a pressão do ar entre as placas fica menor que a pressão externa (pressão atmosférica). Como a pressão atmosférica é da ordem de 105 N/m2, com uma pequena diferença de pressão dessa ordem a força necessária para separar as duas placas é muito grande. Aumentando-se a área (com o anel de maior diâmetro), essa força será proporcionalmente maior.
Mais informações
A força F que se deve exercer para separar as placas é dada por
[m] F=\Delta p A[/m]
em que [m] \Delta p [/m] é a diferença entre a pressão atmosférica e a pressão do ar entre as placas e A é a área da seção circular delimitada pelo anel de borracha.
Os diâmetros dos anéis são 82mm e 41mm, portanto um deles tem a área quatro vezes maior que a do outro. Assim, para separar as placas com o anel maior, elas devem ser puxadas com uma força quatro vezes maior que com o outro anel.
Tempo de preparo: Pronta entrega
