A permeabilidade de um material é a facilidade com que fluidos ou moléculas podem migrar por ele. Você pode explicar a permeabilidade usando exemplos que demonstrarão o que é, por que é útil entendê-la e o que pode mudá-la. As características de permeabilidade de vários materiais são essenciais em muitos campos da ciência e da engenharia, portanto, você pode visar exemplos de um campo específico. Demonstrações práticas ou experimentos são maneiras divertidas de ajudar a explicar a permeabilidade.
Você não quer um telhado permeável
Membranas celulares em biologia, garrafas de refrigerantes na indústria de alimentos e camadas de rocha e solo em geologia todos oferecem exemplos de maneiras pelas quais as características de permeabilidade dos materiais são essenciais e úteis em nosso vidas. Muitos usos das características de permeabilidade estão ligados à facilidade ou dificuldade com que a água pode passar por um material; isso torna a água um fluido de exemplo útil para explicar ou demonstrar a permeabilidade de diferentes materiais.
Permeabilidade e gerenciamento de água
Você pode usar vários exemplos comuns para mostrar as maneiras como usamos a permeabilidade ou impermeabilidade de diferentes materiais à medida que captamos e usamos água, direcionamos ou protegemos. Imagine viver em uma área desértica perto do oceano, onde a água potável pode ser um problema porque a água salgada do mar permeia o solo e entra no lençol freático. Podemos usar as características de permeabilidade dos materiais de filtragem para remover o sal e as impurezas da água por meio de osmose reversa. A impermeabilidade dos plásticos é útil quando compramos água potável e a levamos para casa. A impermeabilidade parcial das membranas celulares de nossa pele permite que nossos corpos retenham água onde precisamos.
A permeabilidade é relativa
A permeabilidade diz respeito à interação entre um material que atua como barreira e as moléculas, sejam líquidas ou gasosas, que entram em contato com ele. A permeabilidade não é uma propriedade imutável, como a temperatura na qual água congela ou furúnculos; depende dos materiais que estão interagindo. As moléculas de água podem não ser capazes de passar por um material pelo qual um gás pode se difundir facilmente. Você pode escolher exemplos para demonstrar características importantes e explicar por que os materiais interagem dessa maneira.
Você sabia que o vidro é melhor do que o plástico
Você pode usar garrafas de plástico e vidro para comparar as permeabilidades de diferentes materiais de barreira usados para conter um fluido específico. O dióxido de carbono que dá aos refrigerantes sua efervescência pode se espalhar para fora das garrafas plásticas com o tempo, deixando a bebida vazia. Garrafas de vidro não permitem difusão. Diferentes materiais de barreira demonstram diferentes permeabilidades ao mesmo fluido.
Balões vão te decepcionar
Balões são ótimos para mostrar como um material de barreira interage de maneira diferente com diferentes fluidos. Os balões são um tanto permeáveis ao hélio e à água, mas em taxas diferentes. Encha um balão com hélio; ele murchará em um ou dois dias. Os balões de água podem durar mais, contanto que você não os jogue ou se sente sobre eles. A permeabilidade de um material de barreira depende do que está tentando passar por ele.
A permeabilidade não é permanente
Fatores como mudanças na temperatura ou pressão, espessura do material da barreira e se a barreira tem poros, todos podem alterar a facilidade com que um fluido pode passar. Você pode usar a inundação como um exemplo de como as condições alteradas podem alterar a permeabilidade. Se a água saturou um solo normalmente permeável e mais chuva cai, o solo ficará temporariamente impermeável; a água se acumulará na superfície e o escoamento aumentará. Se chover muito, traga o caiaque. É razoavelmente impermeável, se você o mantiver.