As empresas de bebidas ganham milhões por ano divulgando o poder dos eletrólitos em suas bebidas que, segundo eles, têm a capacidade de substituir os eletrólitos que você perde durante o exercício. Eletrólitos são átomos que se separam em íons, como sódio e potássio, em solução. Como esses íons têm o potencial de conduzir eletricidade, os eletrólitos são indispensáveis para o bom funcionamento de seus sistemas cardiovascular e nervoso. Assim, um projeto científico que compara os níveis de eletrólitos de diferentes bebidas esportivas, usando a condutância, que é proporcional à concentração de eletrólitos, é extremamente valioso.
Materiais para medir os níveis de eletrólitos
Para medir os níveis de eletrólitos em termos de condutância, você estará partindo da equação, G = I /V, em que 'G' é a condutância, referindo-se a quão facilmente a eletricidade passa pela solução, 'eu' é a corrente que passa pela solução e V é o tamanho da fonte de tensão que levou à corrente. Você usará um amperímetro, que pode ser obtido facilmente em uma loja de eletrônicos, para medir a corrente. Você precisará de uma fonte de voltagem (ou seja, uma bateria de 9V), materiais para construir seu "sensor de condutância" - fios de cobre e tubos de plástico - fios com garras jacaré para completar o circuito, e tigelas para segurar seus eletrólitos. > Configuração experimental
Configurar sua experiência não é difícil. Crie seu sensor de condutância cortando pedaços de 6 polegadas de fio de cobre e envolvendo o fio em torno de sua tubulação de plástico em bobinas, até restarem apenas cerca de 2 polegadas do fio de cobre. Conecte um dos fios no sensor de condutância ao terminal positivo da bateria, usando fios com garras jacaré e conecte o outro fio no sensor de condutância ao multímetro. Configure o multímetro para ler a corrente contínua. Até agora, você construiu um circuito aberto, devido à distância entre os dois fios de cobre em seu sensor de condutância. Quando você mergulha seu sensor de condutividade na solução eletrolítica, a corrente de eletrólito conecta seus fios de cobre, fechando assim o circuito.
Experimentação
Primeiramente, use o sensor de condutância para ler os níveis atuais em destilado. agua. Como não esperamos que a água destilada contenha eletrólitos, esperaríamos que as correntes de água destilada fossem extremamente baixas, de modo que a água destilada funcionasse como um controle. Use uma medida de 1/2 xícara para despejar 1/2 xícara de água destilada em uma tigela. Em outras tigelas, despeje medições de 1/2 xícara de bebidas esportivas diferentes. Coloque o sensor de condutância na água destilada, leia e registre a corrente, depois leia e registre as correntes através das bebidas esportivas. Entre cada bebida esportiva, enxágüe o sensor de condutância em água destilada para evitar que as bebidas distorçam os resultados das amostras subseqüentes.
Análise de dados
Você deve subtrair a corrente que leu da lista. água destilada das correntes que você lê nas bebidas esportivas, se a corrente de água destilada diferir de 0 Amps. Converta todas as suas leituras atuais em Amps (de microampères ou miliamperes) e calcule as condutâncias de diferentes bebidas esportivas das correntes que você mediu, experimentalmente. Experimentos futuros interessantes poderiam envolver a determinação experimental da condutância de outras bebidas, como leite, cerveja e limonada, e compará-las à de bebidas esportivas.
