CIÊNCIA E TECNOLOGIA

Lâmpada de lava

lava2Lâmpada de lava, conhecida em inglês como lava lamp, é uma lâmpada mais utilizada para decorar do que para iluminar. É assim chamada por produzir um efeito que lembra lava. As lâmpadas de lava são objetos que fazem parte da cultura pop dos anos 70 do século XX são associadas aos hippies e ao psicodelismo da época embora podemos construir uma usando elementos simples, como: Uma garrafa de vidro incolor, uma lata de refrigerante de alumínio, óleo vegetal (milho, soja, etc.), água, alcool etílico (álcool comum), Lâmpada de 60W com soquete e fiação para ligar na tomada.



Preparar a lava utilizando óleo vegetal, colocamos o óleo na garrafa até 1/5 de sua altura. Adicionar sobre o óleo vegetal álcool etílico. Vá adicionando aos poucos água sobre o álcool etílico, misturando bem os dois líquidos, quando notar que o óleo está prestes a subir pare de adicionar água. Para saber se atingiu o ponto ideal, você pode olhar a curvatura e da interface entre o álcool e o óleo, quando houver uma grande curvatura da interface voltada para baixo você alcançou o ponto ideal. Se o óleo flutuar, você passou do ponto. Então coloque mais álcool aos poucos para que o óleo volte ao fundo.

Coloque a lâmpada de 60W no soquete e ligue todos os fios, (como sempre tomando cuidado para não tomar choques [para evitar isso use fita isolante nas conexões]) não ligue o fio até todas as conexões estarem prontas e isoladas. Não use uma lâmpada mais potente, pois isso poderá levar ao superaquecimento da garrafa provocando seu rompimento. Prepare um suporte para a garrafa utilizando a lata de refrigerante, para isso, corte o fundo e a parte superior da lata. Insira a lâmpada pelo fundo da lata, e coloque a garrafa na outra extremidade, de forma que a lâmpada fique próxima da garrafa sem que as duas encostem. Ligue a lâmpada e aguarde até que a garrafa se aqueça.

Embora o óleo seja menos denso que a água (1,0 g/cm³) o óleo vegetal(soja) (0,91 g/cm³) é mais denso que o álcool etílico puro (0,79 g/cm³). Ao misturarmos álcool e água, podemos aproximar muito da densidade do óleo de soja. Assim, ao aquecermos o fundo da garrafa com a lâmpada, aquecemos também o óleo, fazendo com que se torne menos denso que a mistura água - álcool, e desse modo ele sobe, formando grandes esferas de óleo. Ao chegar na parte superior, o óleo perde parte do aquecimento e desce, pois se torna mais denso.

Como funcionam as lâmpadas de lava



Quando as lâmpadas de lava apareceram pela primeira vez, nos anos 60, elas estavam presentes em dormitórios de colégios e em quartos de adolescentes ao redor do mundo. Nos Estados Unidos e em muitos outros países, estas lâmpadas se tornaram um ícone da cultura popular. Depois de todos esses anos, as pessoas ainda compram estas lâmpadas e os fabricantes oferecem centenas de opções de design.

Neste artigo, vamos entender o funcionamento destas incríveis lâmpadas. Também vamos conhecer um pouco da história e até ensinar você a criar sua própria lâmpada. Da próxima vez que você vir uma lâmpada, você entenderá todo o seu processo.

Dentro da lâmpada


As lâmpadas de lava são dispositivos bastante simples, baseadas em princípios científicos básicos e compostos de poucos componentes. Elas devem ter:

um composto que forma as "bolhas" flutuantes;
um composto em que as bolhas flutuam;
uma lâmpada que ilumina e esquenta o vidro para que as bolhas se movam.

Para criar as bolhas flutuantes, os dois componentes na lâmpada de lava devem ser imersíveis ou mutuamente insolúveis. Isto quer dizer que o líquido A não se dissolve no líquido B. Os dois não se misturam: você pode ver dois líquidos separados, um sobre o outro.

O clássico exemplo de compostos imersíveis são a água e o óleo. Se você preencher um vaso com óleo mineral e água, vai ver uma camada de água e uma camada de óleo sobre ela. Esta combinação de água e óleo no vaso tem um visual semelhante ao da lâmpada de lava com a luz desligada. Você pode ver as duas camadas separadas.

A coisa mais legal das lâmpadas de lava é que elas produzem bolhas com formatos variados que ficam se movimentando aleatoriamente. Para produzir este efeito, você precisa escolher os compostos cuidadosamente. No nosso frasco de óleo e água, a água fica na parte de baixo porque é muito mais densa do que o óleo. Isto quer dizer que um líquido com densidade maior empurra um líquido com densidade menor para cima (para mais informações, veja Como funcionam os balões de hélio).

Para que as bolhas flutuam, você precisa de duas substâncias com densidades semelhantes. Depois você precisa mudar a densidade de um dos componentes para que ele seja, às vezes, mais leve do que o outro componente (e flutue para o topo) e, às vezes, mais pesado (para que afunde). Como os compostos têm densidades semelhantes, as bolhas podem facilmente afundar e flutuar. Veremos como isso é possível na próxima seção.

Esquentando a lâmpada

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A maneira mais comum de se mudar a densidade dos compostos é mudando a sua temperatura. O aquecimento de um composto ativa as suas moléculas, pois elas se afastam e o composto se torna menos denso. Se você já leu o artigo Como funcionam os termômetros, você sabe que aquecer a água causa a sua expansão. Quando você esfria o composto, aumenta a sua densidade.

Se você observar o interior de uma lâmpada desligada, vai ver um composto sólido de cera na parte inferior. O composto sólido é um pouco mais denso do que o líquido. Quando você liga a luz na base da lâmpada, veja o que acontece:

o sólido se transforma em líquido e se expande; dessa forma, ele fica menos denso do que o líquido que estava em volta;

uma bolha quente é menos densa e, por isso, vai para a parte superior da lâmpada;

como ele se afasta da fonte de calor, a bolha se esfria um pouco e se torna mais densa do que o líquido (mas não fica fria o suficiente para se transformar em sólido novamente);

a bolha afunda e, ao chegar perto da fonte de calor, esquenta e sobe novamente.

Esta idéia é muito simples, mas é difícil balancear todos os elementos (os compostos, a fonte de calor e o tamanho da lâmpada) para que as bolhas se movam constantemente. Na verdade, as empresas que produzem as lâmpadas guardam seus ingredientes a sete chaves. Alguns entusiastas de lâmpadas em movimento passam muito tempo tentando reproduzir os modelos comerciais.


A história da lâmpada de lava



A invenção deste tipo de lâmpada é geralmente creditada a um homem chamado Edward Craven Walker, mas existe uma certa dúvida sobre a origem da lâmpada de lava. Uma história amplamente divulgada é a de que Walker criou o design básico na década de 50, ao mesmo tempo em que tentava criar um complicado cronômetro para a preparação de ovos, na Inglaterra. Outra versão da história é a de que Walker roubou a idéia de uma lâmpada mais simples que ele viu em um bar. Em todo caso, Walker definitivamente foi o homem que teve a idéia, e foi quem começou a desenvolver a lâmpada de lava como a conhecemos hoje. Walker morreu em agosto de 2000, com 82 anos.
Walker trabalhou durante quase uma década na sua lâmpada de lava, chamada Astro Light, que foi lançada em 1963. A sua empresa com sede no Reino Unido, a Cresworth, alcançou algum sucesso com o novo dispositivo, mas a lâmpada se tornou famosa com a empresa americana Lava Manufacturing Corp., formada em 1965. Esta empresa foi fundada por dois empresários de Chicago, Adolpho Wertheimer e Hy Spector, que conheceram a Astro Light de Walker em uma feira na Alemanha. Eles registraram a patente nos Estados Unidos e começaram a criar suas próprias lâmpadas de lava. Estas lâmpadas logo se tornaram um objeto de decoração obrigatório.

Esta empresa, que agora se chama Lava World International, ainda produz quase todos os modelos comerciais vendidos nas lojas americanas. O seu produto se chama Lava Lite e não "Lava Lamp", mas ambos os termos são registrados. Como Xerox e Bombril, "Lava Lamp" é um termo usado genericamente, mas ele é uma propriedade intelectual registrada. A empresa Lava World International acompanha como os fabricantes usam a palavra "lava" em relação às lâmpadas em movimento.

Quando a Lava Lite se tornou popular nos Estados Unidos, o Astro Light de Walker ficou popular na Europa. As vendas caíram na década de 80, mas Walker vendeu os direitos do Astro Light para Cressida Granger. A empresa dela, Mathmos (em inglês), continua produzindo lâmpadas para o mercado fora dos Estados Unidos. A empresa expandiu consideravalmente sua linha de produtos e oferece muitas variações modernas e inovadoras das lâmpadas de lava.

Tanto Mathmos quanto a Lava World International desfrutaram de um "renascimento da lâmpada de lava", que começou no início da década de 90. As vendas do Astro Light e Lava Lite continuam indo bem até hoje e existem muitos fãs de lâmpadas de lava pelo mundo, a julgar pelo número de sites na Internet.



Fonte: http://pt.wikipedia.org
http://casa.hsw.uol.com.br