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Pergunta: Termologia:esperimento do balão que não estoura Resposta: O experimento do balão que não estoura é uma demonstração clássica de conceitos termológicos, como condução de calor e capacidade térmica. Aqui está uma explicação detalhada:

Materiais Necessários

• Dois balões
• Água
• Fósforo ou isqueiro

Procedimento

1. Encha um balão com ar: Pegue o primeiro balão e encha-o apenas com ar. Amarre a boca do balão para que o ar não escape.
2. Encha o segundo balão com água: Pegue o segundo balão e coloque uma pequena quantidade de água dentro dele (aproximadamente 1/4 do volume do balão). Em seguida, encha o restante do balão com ar e amarre a boca do balão.
3. Teste de fogo no balão cheio de ar: Acenda um fósforo ou use um isqueiro e aproxime a chama da superfície do balão cheio apenas com ar. O balão estourará rapidamente ao entrar em contato com a chama.
4. Teste de fogo no balão com água: Agora, aproxime a chama da superfície do balão que contém água. Observe que o balão não estoura imediatamente.

Explicação Científica

A razão pela qual o balão com água não estoura tão facilmente envolve a condução de calor e a capacidade térmica da água:

1. Condução de Calor: A água dentro do balão absorve e distribui o calor da chama mais rapidamente do que o ar. Isso significa que a borracha do balão não aquece até o ponto de ruptura tão rapidamente quanto no balão cheio apenas com ar.
2. Capacidade Térmica: A água tem uma alta capacidade térmica, o que significa que pode absorver uma grande quantidade de calor sem aumentar significativamente sua própria temperatura. Isso ajuda a proteger a borracha do balão contra o superaquecimento.

Fórmula Relacionada

A capacidade térmica ($C$) de uma substância é dada por:

$$C = m \cdot c$$

onde:

• $m$ é a massa da substância,
• $c$ é o calor específico da substância.

No caso do balão com água, a água absorve o calor da chama, aumentando a energia interna sem elevar muito sua temperatura, devido ao seu alto calor específico ($c_{\text{água}} \approx 4.18 \, \text{J/g°C}$).

Conclusão

O balão cheio de água não estoura porque a água absorve e dissipa o calor da chama, protegendo a borracha do balão. Esse experimento ilustra de forma prática os conceitos de condução de calor e capacidade térmica.