Objectius

  1. Fer una aproximació al concepte de pressió d’un gas.
  2. Adonar-se que l’aire està format per matèria i que ocupa un volum.
  3. Conèixer algunes característiques de l’aire.

Nivell a qui s’adreça
Cicle inicial i cicle mitjà
Material

  • Ampolles de plàstic
  • Globus
  • Got de vidre
  • Paper
  • Bol de vidre
  • Gomets de colors
  • Xeringues
  • Bosses de plàstic
  • Erlenmeyer
  • Tub de goma
  • Palles
  • Tubs de vidre
  • Tap amb 2 forats

Precaucions
Al•lèrgia al làtex.
Com ho fem?
Començarem fent preguntes per tal d’introduir el tema (l’aire) i veure el que saben i el que no.
Tot seguit es donen una sèrie de materials (ampolles de plàstic, xeringues, bosses, globus…)perquè els infants puguin mirar, tocar i experimentar.
EXPERIMENT 1: Inflar globus. Què passarà si intentem inflar un globus dins d’una ampolla tancada?

  1. Començarem introduint el globus desinflat dins l’ampolla.
  2. Enganxarem la part superior del globus a la part superior de l’ampolla.
  3. Per acabar tant sols cal bufar ben fort per tal d’intentar inflar el globus.
  4. Si veiem que el globus no s’ha inflat, podem fer un forat al cul de l’ampolla. Llavors intentem inflar-lo de nou.

EXPERIMENT 2: Entrar el paper dins l’ampolla tot bufant. Què passa si intentem fer entrar un retall de paper dins l’ampolla tant sols bufant?

  1. Col•loquem un retall de paper de forma arrodonida al coll d’una ampolla.
  2. Tot seguit bufarem el paper per tal d’intentar que aquest entri dins l’ampolla.
  3. No podrem utilitzar cap tipus d’ajuda, tant sols ho intentarem bufant.

EXPERIMENT 3: La màgia del paper que no es mulla. Què passa si agafem un got on a dins hi hagi un tros de paper i el submergim en un bol d’aigua?

  1. Col•locarem un tall de paper dins un got de tal manera que quedi fixe al cul del got.
  2. Tot seguit el girarem i el posarem dins un bol d’aigua.
  3. Finalment retirarem el got de dins el bol i comprovarem què ha passat amb el paper. S’ha mullat?

EXPERIMENT 4: Inflem el globus sense bufar. Podem inflar un globus sense bufar?
Per realitzar aquest experiment col•locarem en el tap que té dos forats, un tub de vidre a cada un d’ells.
Després en un dels tubs s’hi posara un globus que intentarem que quedi fixe amb un cordill. Aquest tap
l’introduirem en un erlenmehier de manera que el globus quedi a dins. Per la part de fora hi col•locaraem
un tub de plàstic a continuació del de vidre per poder col•locar la palleta.

  1. Pensarem quines opcions tenim per inflar el globus
  2. Portarem a terme les nostres hipotesis (bufant directament el globus, bufant el tub del costat…)

Què observem?
EXPERIMENT 1: Inflar globus
A l’experiment 1 observem que no és possible inflar un globus dins una ampolla tancada, ja que l’aire que hi ha dintre d’aquesta  exerceix una pressió que impedeix modificar de manera substancial la forma del globus, perquè com que l’aire queda comprimit, la pressió augmenta i no dóna opció a inflar-lo, però en canvi, comprovem que si que es pot inflar si foradem l’ampolla, perquè l’aire pot sortir per aquest forat.

EXPERIMENT 2: Entrar el paper dins l’ampolla tot bufant.
En aquest experiment, s’intenta que, tot bufant el petit paper que es troba en el coll de l’ampolla entri a dins. Però ens trobarem amb una sorpresa; al bufar el paper no entrarà dins sinó que caurà al terra. Com que dins de l’ampolla hi ha aire, al bufar no hi pot entrar més aire perquè ja n’està ple. Per tant, aquest aire rebota hi farà caure el paper.

EXPERIMENT 3: La màgia del paper que no es mulla.
En aquest experiment podem observar com el got que hi té un paper dins i s’’introduirà dins del vol, no es mullarà. El moviment de volcar el got, s’ha de fer ràpid. No es mullarà perquè el got conté aire, i aquest ocupa un espai, per tant, l’aigua no podrà entrar perquè el got ja està ple d’una altra matèria. És per aquest motiu que el paper quedarà sec.

EXPERIMENT 4: Inflem el globus sense bufar.
El globus l’aconseguirem inflant de les dues maneres següents:

  • Si bufes pel tub que va directe al globus sense tapar l’altre orifici per on sortirà l’aire que hi ha dins de l’erlenmeyer.
  • Si xucles pel tub que que no té contacte amb el globus. Perquè d’aquesta manera aconsegueixes fer el buit al erlenmeyer, per tant, a dintre ja hi ha espai perquè el globus es pugui inflar. Com que el globus té un orifici, serà per allà on entrarà l’aire i s’inflarà.

Els conceptes científics
Amb aquests experiments treballarem algunes de les propietats de l’aire: volum i pressió, massa i composició de l’aire.
Llei de Boyle i Mariotte (llei que relaciona el volum i la pressió): Per a qualsevol quantitat d’un gas, el volum que ocupa és inversament proporcional a la pressió a la que es troba, sempre que la temperatura es mantingui constant.
És a dir, a temperatura constant, si augmenta la pressió disminueix el volum del gas.
Matemàticament s’expressa així:
P • V = constant          o          P1 • V1 = P2 • V2
La composició de l’aire: L’aire està compost principalment per nitrogen, oxigen i argó.
La massa de l’aire
La massa: La massa d’un cos és la quantitat de matèria que conté. És una propietat del cos que resta inalterable. La massa d’un cos es pot determinar amb una balança. La unitat de massa en el SI és el quilogram (kg).
Per saber-ne més…

Centre educatiu / entitat
Universitat de Girona FEP
Responsable
Climent Frigola
Alumnat
Lídia Bofill, Eva Borrell, Marta Carbonell, Anna Grabuleda, Miriam Linares i Mireia Martínez