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Nesse exemplo, o ar foi comprimido e a pressão no espaço por ele ocupado no interior da seringa aumentou. A capacidade que o ar possui de ser comprimido e de ocupar um volume menor é chamada de compressibilidade. Mas o que aconteceria se o embolo fosse solto? Sua tendência é retornar ao ponto inicial. A propriedade que o ar possui de retornar ao seu volume inicial é chamada de elasticidade. Outra característica do ar é que ele pode ser expandido, ou seja, ele ocupa todo o volume do ambiente em que se encontra. Essa característica é chamada de expansibilidade. Como exemplo, considere o ambiente onde você está agora. O ar que sai de seus pulmões durante sua respiração está se espalhando por todo o ambiente.
SZEFEI/SHUTTERSTOCK.COM
De maneira geral, as propriedades do ar permitem que ele seja utilizado em diversas situações em nosso cotidiano; por exemplo, o ar comprimido é usado para encher o pneu de uma bicicleta e para movimentar pistões que levantam plataformas elevatórias presentes em alguns ônibus, que permitem o acesso de pessoas em cadeira de rodas.
FERNANDO FAVORETTO/ CRIAR IMAGEM
Homem enchendo o pneu
de uma bicicleta.
Homem em plataforma elevatória de ônibus. O ar comprimido é responsável
por movimentar pistões que levantam a plataforma.
A temperatura também é um fator importante que afeta o volume que o ar pode ocupar em um ambiente. Esse assunto será abordado no tema 2.
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Explique as alterações de pressão e volume conforme descritas no livro. Nesse contexto, questione por que em dado momento não é mais possível empurrar o êmbolo. Para auxiliar os alunos a compreender a relação entre as forças envolvidas, desenhe a seringa na lousa. Coloque uma seta representando uma força empurrando o êmbolo, e diversas setas indicando que o ar dentro da seringa também exerce forças em toda a região interna da seringa, inclusive no êmbolo. É importante explicar que as setas representam a força exercida pelo ar e não a pressão, já que a pressão é uma grandeza escalar e não vetorial. Um aumento de pressão gera uma força resultante; por isso, em certo momento, não se consegue mais empurrar o êmbolo. Se desejar mais detalhes sobre as grandezas escalar e vetorial, acesse o documento indicado na seção #FICA A DICA, Professor! desta página. Explique que o movimento cessa quando a força exercida pela mão se iguala à força exercida pelas partículas de ar. Apague a força que estava pressionando o êmbolo e pergunte o que acontecerá com a seringa. Explique que quando o êmbolo é solto, a força exercida nele pela mão deixa de existir e, assim, a força exercida pelo ar passa a ser maior. Como consequência, o êmbolo tende a retornar a sua posição anterior. Com essa explicação em mente, repita a prática com a seringa e agora destaque o que acontece quando o êmbolo deixa de ser pressionado. Com base nessas informações, explique os conceitos de compressibilidade e elasticidade.
#FICA A DICA, Professor! Se desejar se aprofundar um pouco mais sobre grandezas escalares e vetoriais, acesse: • Grandezas escalares e vetoriais. MARQUES, G. C. Disponível em: <http://livro. pro/8h69t3>. Acesso em: 15 set. 2018.
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