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Experimento para explicar por que o céu é azul

Estratégias de Ensino

Uma sugestão para despertar o interesse dos alunos para as aulas de Óptica é realizar um experimento para explicar por que o céu é azul e ensinar o espalhamento da luz.
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As aulas de Física podem chamar muito mais atenção se abordarem assuntos que despertem o interesse dos alunos. Como a Física é uma ciência experimental, nada melhor do que utilizar experimentos para explicar os fenômenos naturais. Sendo assim, uma sugestão para ensinar o fenômeno do espalhamento da luz é realizar uma experiência que pode ajudar o professor de Física a explicar uma curiosidade muito comum: por que o céu é azul?

Muitos acreditam que essa cor é originada pelo reflexo da água do mar na atmosfera terrestre, porém, a explicação é outra: a cor do céu é resultado de um fenômeno físico denominado espalhamento da luz, que ocorre quando a luz branca do sol atinge os átomos da atmosfera e espalha-se em várias direções.

O experimento consiste em criar um ambiente semelhante à atmosfera terrestre, ou seja, com partículas em suspensão imersas em um fluido. Em seguida, deve-se projetar uma luz branca, semelhante à luz do Sol, nesse meio e observar o que acontece.

Para isso, são necessários os seguintes materiais:

  • Um projetor de slides;

  • Caixa de plástico transparente ou um aquário;

  • Uma cartolina.

Procedimentos

Primeiramente coloque uma cartolina na frente da lâmpada do projetor e faça um furo pequeno, de forma que passe apenas um feixe de luz bem estreito por ele. Em seguida, para demonstrar o espalhamento da luz branca, o projetor deve ser colocado em frente ao aquário, que deve estar cheio de água. Misture leite em pó na água e coloque uma cartolina na parede onde será projetada a imagem para servir como plano de fundo. Agora é só ligar o projetor e observar as cores que serão projetadas na cartolina.

Discussão

No meio da tela, será possível observar que a luz projetada é avermelhada, porém, pela lateral do aquário, ela é azulada. Isso acontece porque a luz vermelha propaga-se em linha reta, ou seja, é apenas transmitida, já a luz azul sofre desvio e, por isso, fica na lateral. Assim, a luz azul é muito mais desviada da sua direção original do que a vermelha ou a laranja.

O que causa o desvio da luz azul são as partículas de leite na água. O mesmo acontece na atmosfera: a luz do sol também é espalhada por partículas de pó suspensas no ar. Esse espalhamento é maior para a luz azul do que para qualquer outra, por isso somente ela é percebida.

Para finalizar a aula, explique por que vemos o céu vermelho no fim da tarde. Esse fenômeno acontece porque, ao fim da tarde, o Sol passa a iluminar a Terra com um ângulo mais oblíquo, e a luz atravessa a atmosfera por uma distância maior e percorre um caminho maior para chegar até nós. A luz azul é dispersa quase integralmente, por essa razão quase nenhuma luz azul chega até nós, o que faz com que vejamos apenas os tons vermelhos que têm comprimento de onda maior e espalham-se menos. Outro fator que influencia é a poluição, pois, quanto mais houver partículas em suspensão na atmosfera, mais a luz azul será espalhada e mais intenso será o vermelho observado no fim da tarde.


Por Mariane Mendes
Graduada em Física

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