Produção de Material Didático

Bomba de Sucção


Referência

Alunos da disciplina Produção de Material Didático (FEP 458)
Licenciatura em Física - IFUSP -- Turma: Noturno/2005

Introdução

Sabe-se da importância das bombas de sucção, também conhecidas como bombas de vácuo, cujas aplicações vão desde a chamada "lipoescultura" até a retirada de água do solo - e muitas outras! Mas a questão aqui envolvida é a seguinte: Qual é o princípio de funcionamento de uma bomba de vácuo?

Antes de apresentar o princípio de funcionamento da bomba de vácuo, irei mostrar como construí-la num modelo bastante simples, porém, eficiente e eficaz para nossos propósitos.

Materiais

  • Uma lâmpada pequena, com raio do bulbo aproximadamente 2,5 cm;
  • Um pedaço oco de tubo de plástico transparente(pode ser de caneta esferográfica), de aproximadamente 8,0 cm de comprimento;
  • Um prendedor de roupas, de madeira;
  • Alicate de bico;
  • Isqueiro;
  • Copo de vidro comum;
  • Cola epoxi.

Montagem

A idéia é construir um objeto parecido com um termômetro, porém, aberto numa extremidade e com um reservatório grande (bulbo de vidro da lâmpada) na outra; além de ter um "capilar grosso".

Com o alicate de bico, quebre a parte de porcelana da lâmpada (normalmente de cor escura) que fica acima da rosca da lâmpada, assim como o filamento e seu respectivo suporte - a idéia é manter apenas a rosca e o bulbo intactos. No lugar da porcelana, encaixe o tubo de plástico e faça a vedação, com a cola, cuidadosamente, de modo a evitar vazamentos e não entupir o tubo. A dois ou três centímetros do bulbo, fixe o prendedor de roupas - você também pode utilizar um pouco de cola.

É só esperar secar que o objeto estará pronto!


Figura 1

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Figura 2

Procedimento

Encha o copo com água e o deixe próximo a você. Coloque uma pequena quantidade de água (pouco mesmo) dentro do bulbo. Com a chama do isqueiro, segurando-o pela haste (prendedor de roupas), aqueça o bulbo unififormemente até que água comece a ferver. Você também pode utilizar a chama do fogão ou um "Bico de Bunsen" mas é bom tomar cuidado para evitar acidentes. Ainda com o vapor d`água saindo pela extremidade do tubo, mergulhe esta no copo com água. Espere alguns segundos e você verá o processo de sucção ocorrer.

Roteiro

  • O que é o processo de sucção?
  • Por que o tipo de bomba apresentada também pode ser chamada de bomba de vácuo? Qual a razão física para isso?
  • Vapor d`água e gás são a mesma coisa?
  • O que acontece com o ar dentro do bulbo quando este é aquecido?
  • Por que a água sobe para o bulbo?

Conclusões

Este experimento, embora bastante siples, permite compreender e visualizar claramente o princípio de funcionamento de uma bomba de sucção.

Outros conceitos físicos que não foram abordados neste trabalho também poderão ser discutidos, como é o caso do conceito de vácuo, de tensão superficial, condutividade térmica; entre outros.

Algumas variações deste experimento são plausíveis de serem construídas - pense nisso, é muito interessante!

Se você gostou deste experimento e deseja possuir o objeto construído num modelo mais acabado, pode conseguí-lo todo em vidro (vidro borossilicato, que é conhecido como vidro pyrex) em lojas que trabalham com artesanato em vidro. Sua construção em vidro é muito simples, muito rápido e barato.

Dados adicionais

Elaborado: Joel Marcelo da Cruz

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