O modelo das partículas — Ciências, 11–13 anos
A matéria é feita de partículas minúsculas em movimento. A distância e o movimento entre elas ajudam a explicar sólidos, líquidos, gases e mudanças de estado.
A matéria tem uma estrutura invisível
Uma mesa, uma bebida e o ar de uma sala são matéria, embora pareçam muito diferentes. Imagina cada uma feita de inúmeras partículas minúsculas: apertadas e a vibrar num sólido, próximas mas a deslizar num líquido, e afastadas e rápidas num gás. Este modelo ajuda a explicar o que os olhos não veem.
Porque usar partículas invisíveis?
O problema é que a matéria pode mudar de forma, espalhar-se ou desaparecer da vista sem deixar de existir. A água transforma-se em vapor e o perfume atravessa uma sala, por isso uma imagem de matéria contínua e parada não chega. O modelo das partículas liga estas observações através de uma explicação simples: as partículas continuam a mover-se e podem afastar-se.
Aquecer um cubo de gelo
No início, as partículas de água num cubo de gelo estão presas num padrão fixo e apenas vibram. Ao absorver calor, vibram com mais força até algumas conseguirem deslizar umas pelas outras: o gelo derrete e torna-se água líquida. Com mais aquecimento, as partículas movem-se depressa o suficiente para escapar para o ar como vapor de água.
As partículas não aumentam
Um erro compreensível é desenhar partículas maiores quando uma substância é aquecida. Os objetos quentes expandem-se muitas vezes, por isso o desenho parece combinar com o que observamos. No modelo, o aquecimento normalmente faz as partículas moverem-se mais depressa ou afastarem-se; elas não incham como balões.
Arrefecer, cozinhar e cheirar
Este modelo ajuda a explicar por que razão uma bebida fria mantém a forma, o vapor embacia o espelho da casa de banho e o cheiro de torradas chega a outra divisão. Também é útil para conceber frigoríficos, recipientes sob pressão e materiais que têm de se expandir com segurança. O modelo explica padrões, mas não mostra o percurso exato de cada partícula.
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