Efeito Mpemba, um paradoxo entre a Física prática e teórica

O Efeito Mpemba e um fenomeno onde surpreendentemente a agua previamente aquecida congela mais rapido do que a mesma quantidade de agua a temperatura ambiente. Este experimento ressalta o contraste entre a fisica pratica (experimental) e a fisica teorica. Gerando uma serie de questionamentos e assim auxiliando ao desenvolvimento dos criterios de observacao e conclusao dos alunos que efetuam o experimento. Desta forma, este trabalho teve por objetivo desenvolver uma metodologia de baixo custo que possa ser aplicada facilmente em sala de aula, propiciando a abordagem de experimentos praticos de fisica.Desenvolvemos os experimentos de duas formas distintas, 1) em residencia, com materiais de facil acesso , e 2) no laboratorio de ensino (para comparacao). No primeiro caso o material utilizado foi : garrafas plasticas, agua de torneira fervida, agua a temperatura ambiente, congelador e um cronometro. Monitorando os recipientes em intervalos de tempo entre 5 a 10 minutos. Ja no segundo: foram usados beckers, agua (destilada e de torneira) fervida e a temperatura ambiente, termometros, cronometro e um banho para os recipientes de alcool e sal. Foi possivel reafirmar a veracidade do Efeito Mpemba em condicoes menos controladas, como no experimento 1, citado a cima. No entanto, em condicoes laboratoriais (experimento 2), foi possivel registrar com maior precisao as temperaturas atingidas no decorrer do experimento.A primeira vista este fenomeno contraria as leis da termodinâmica. Umas vez que a agua fervida demoraria um certo tempo T1 para chegar a temperatura ambiente e um outro tempo T2 para alcancar o seu ponto de solidificacao; enquanto a agua a temperatura ambiente demoraria apenas o tempo T2 para solidificar-se. No entanto esta aparente contradicao proposta pelo o Efeito Mpemba pode ser explicado por uma serie de eventos e teorias fisicas e quimicas conhecidas a nivel de ensino medio e/ou graduacao.Este experimento ajuda os alunos a desenvolverem criterios de questionamento, atraves da pratica e da contestacao do “mundo ideal” da fisica teorica. Ressaltando que este fenomeno pode ser facilmente reproduzido e observado por alunos do ensino medio ou de graduacao devido a sua minima complexidade e o seu baixo custo para ser reproduzido.