Vai ser a amostra de água à temperatura T₁ que congela mais depressa, porque o choque térmico vai ser maior, e a troca de calor vai-se dar mais rapidamente.

Muitas pessoas responderam que o frasco com água à temperatura T₂ congelava primeiro. Isso está errado devido a fenómenos de convecção. A transferência de calor entre a água no frasco a T₂ e o meio à sua volta, é facilitado pela agitação térmica deste.

 Encontrei três "bichos muito esquisitos na rua" e decidi trazê-los para casa. A sua maneira de se comportar é muito engraçada. Se estiverem de uma certa maneira ligam-se com as suas patas, se estiverem de outra maneira separam-se. As questões são as seguintes:

           

Resposta 1: São 3 imãs com limalhas (raspas) de ferro à volta de cada um.

Resposta 2: Das limalhas (raspas) de ferro que estão magneticamente ligadas aos imãs.

Resposta 3: As limalhas (raspas) de ferro encontram-se mais ou menos alinhadas com as linhas de indução magnética (linhas de campo) formadas entre os imãs. O ferro é um metal capaz de transmitir esse magnetismo por indução interna. As forças de atração magnética são muito fracas (variam com o inverso do quadrado da distância) e ao afastarmos os 2 imãs laterais do imã central atingimos um momento (distância) onde as forças magnéticas não são mais capazes de suportar a força de tração que estamos fazendo, ocorrendo a separação das "patas".

Resposta 4: Como a ferro é capaz de transmitir internamente o magnetismo, ao aproximarmos novamente os 2 imãs laterais do imã central, à uma certa distância, as limalhas (raspas) de ferro alinham-se às linhas de indução magnética (linhas de campo) formando novamente um emaranhado de "patas".

Resposta 5: Porque os elétrons do ferro (e de alguns outros materiais) são sensíveis às linhas de campo magnético, sofrendo um fenômeno de interação que podemos chamar de "alinhamento", que resulta na transmissão do magnetismo através do material, neste caso limalhas (raspas) de ferro.

OBS- Nem todos os compostos de ferro são "ferromagnéticos". Por exemplo, alguns tipos de aço, com maior concentração de Cromo, não apresentam ferromagnetismo e também são mais resistentes à oxidação, com excelente aplicação em próteses cirúrgicas entre outras.

 O terceiro concurso "Ciência em Casa" era relacionado com as pipocas que tanto gostamos. As questões sobre as pipocas são as seguintes:

Resposta 1: Apesar de o milho de pipoca parecer seco, ele contém umidade em seu interior. Quando este é aquecido na gordura (que dificulta ainda mais a saída da água) é criada uma pressão interna no interior do grão. quando esta pressão é grande o suficiente para romper a casca do grão de milho (que é muito resistente) ocorre uma pequena explosão.

Resposta 2: Diferença de pressão interna e externa. ( Se o fenômeno fosse feito dentro de uma panela de pressão o resultado não seria o mesmo)

Resposta 3: A parte branca da pipoca é a parte interna do grão de milho de pipoca porém desnaturada devido a temperatura utilizada na preparação da iguaria que fica exposta devido à explosão que ocorreu (a casquina - que costuma ficar presa em nossos dentes é a parte externa do milho de pipoca)

 Existe um aparelho muito simples que nos pode dar uma ideia qualitativa sobre a densidade de um determinado líquido. Depois de feito o medidor com uma bola de pão e uma palheira, este é mergulhado na água. De seguida é marcado o nível da água na palheira.
 As questões do concurso "Ciência em Casa" são as seguintes:

Resposta 1: A marca feita no medidor quando foi mergulhado na água pura ficará acima da superfície quando mergulhada na água do mar, porque a água do mar é mais densa que a água pura. Como o aparelho tem peso fixo, ele ficará mergulhado no líquido até que o volume da parte submersa corresponda a densidade do líquido, ou seja, peso do aparelho, dividido pelo volume submerso é igual a densidade do líquido. Como a água do mar é mais densa e o peso do aparelho é constante, o volume submerso nela será menor que o volume submerso na água pura, portanto a marca ficará acima. A densidade da água do mar é maior por causa dos solutos nela dissolvidos, na sua grande maioria sais. Os sais dissolvidos na água se ionizam e estes íons são atraídos com grande força pelas moléculas da água que são muito polares. Esta força de atração faz com que praticamente não ocorra aumento do volume quando adicionamos sais na água, aumentando consequentemente a densidade.

Resposta 2: A marca fica abaixo do nível da água, porque o óleo é menos denso que a água. A densidade do óleo é menor porque suas moléculas apresentam uma parte apolar muito grande fazendo com que a força de atração entre as moléculas seja a força de Van der Walls. Esta força é muito pequena, comparada com aquela que existe entre as moléculas de água (pontes de hidrogênio), fazendo com que a distância entre as moléculas seja maior. Aliado a isto, os átomos constituintes da molécula de óleo (principalmente Carbono e Hidrogênio) são mais leves que os da água.

 Imagina que tens dois balões iguais, A e B. Enchemos o balão A com um volume de ar igual a três quartos do seu volume total. Por sua vez, enchemos o balão B com um volume de ar igual a um quarto do seu volume total. De seguida, ligamos um balão ao outro por intermédio de um tubo sem deixar escapar nenhum ar do interior dos balões.

A resposta correcta é a 3, ou seja, o balão B despeja fornecendo ar ao balão A. Podes consultar a resposta na experiência David e Golias do site Ciência em Casa.

  Toda a gente sabe que o ar quente tem menor densidade do que o frio, fazendo com que este suba.
  Sendo assim, por que é que no alto de uma montanha o ar é mais frio do que no vale?

  No alto da montanha, o ar é mais frio por causa das correntes de convecção. O ar lá de baixo recebe o calor absorvido pela terra, tendendo a subir, por ser menos denso. Até chegar ao pico, porém, vai cedendo calor e ficando mais frio, até que se torna mais denso e desce. Então uma nova corrente de ar quente sobe e passa pelo mesmo processo, justificando a temperatura no pico da montanha.
  Além disso, como o ar vai se fazendo mais rarefeito conforme aumenta a altitude, a pressão que exerce tende a se reduzir, o que implica na diminuição da temperatura nessa região.

  Qualquer pessoa quando corta uma cebola começa logo a chorar. Qual é o irritante que nos faz lacrimejar quando cortamos uma cebola? Há alguma maneira de o evitar?

Os compostos voláteis da cebola contém moléculas orgânicas conhecidas por amino acidos sulfóxidos que, ao serem cortados ou esmagados libertam enzimas, alinases, que transformam estas moléculas em acido sulfénico, que se degrada para formar o ácido 1-pronenil sulfénico que, ao reorganizar-se, forma o sulfóxido de tiopropanal que provoca as lágrimas.
Para evitar que isto aconteça, podemos congelar a cebola e cortá-la congelada, ou aquecer a cebola e assim desnaturar as enzimas, ou diminuir os efeitos cortando-a numa corrente de ar, ou debaixo de uma torneira, ou dentro de um recipiente estanque.

  Toda a gente sabe que a supercola é capaz de nos colar ao tecto. Por que é que as colas super potentes não colam no interior do próprio tubo?

  A supercola é um cianoacrilato, líquido de baixa viscosidade e baixo peso molecular sem propriedades adesivas. Com a exposiçao ao ar polimeriza rapidamente numa alta matriz molecular e adquire propriedades adesivas. Para além de ser necessário o contacto com o ar, o tubo de cola é revestido interiormente por um material a que a cola não adere. Adere, no entanto, à pele e é por isso necessário muito cuidado na sua utilização.

  Por que é que o sal é mais solúvel na água do que no óleo?

Porque o sal é um aglomerado iónico, este se dissolverá melhor numa substância polar com a liberação de iões, de acordo com a teoria da electrostática de que cargas opostas se atraem, os aniões (Cl-) aproximam-se dos lados positivos das moléculas polar (no caso da água é o H), e os catiões (Na+) aproximam-se dos lados negativos das moléculas (no caso da água é o O); já o óleo é uma substância apolar, ou seja, não apresenta pólos eléctricos de cargas oposta, e por isso não haverá atracção entre as moléculas do óleo e os iões do sal. Os aglomerados iónicos permanecerão em conjunto, ou seja, o sal não se dissolverá.

  Por que é que quando o ar está mais húmido, os fenómenos de electricidade estática são menos acentuados?

 Em dias húmidos a quantidade de partículas de água dispersa no ambiente é muito enorme. Estando o ambiente carregado com uma "nuvem" de electrões, electrizado, e como sabemos que cargas eléctricas se atraem os electrões de uma região em excesso "migram" para outra em deficiência afim de estabilizarem; ocorre o seguinte: as partículas de água terão menos electrões que a nuvem que a circunda caracterizando uma carga positiva, por esta ter carga positiva atrairá a nuvem ao seu redor ( que com o excesso de electrões tem uma carga negativa) a fim de estabilizar, a nuvem se desfazerá, grande quantidade de electrões livres irão para as partículas de água, por esta ter carga oposta à sua.
 Restando ao ambiente um pequena quantidade de electrões livres, devido essa falta de electrões livres fenómenos que envolvem eletrostática não serão tão perceptíveis.