Foguete de garrafa PET

Para estudar as leis de Newton, nosso querido professor de física nos pediu que fizéssemos um foguete de garrafa PET. Nosso grupo resolveu testar dois tipos de foguete, um com água e ar comprimido e o outro com vinagre e bicarbonato de sódio.



Os materiais utilizados para a construção do foguete foram:
- 2 garrafas PET de 1,5 litros
- Durex
- Durex colorido
- Um estilete (Crianças, cuidado!)
- 4 pedaços de papelão em formato de triangulo retângulo
- Uma rolha




As garrafas foram encaixadas dessa forma:

No foguete de água e ar comprimido:
- Enchemos 1/3 da garrafa com água.
- Pegamos a bomba de encher pneu e furamos a rolha com o bico dela.
- Encaixamos a rolha na boca da garrafa e posicionamos nosso foguete com 45º de inclinação -com o nariz apontado para cima- sobre um suporte.
- Bombeamos o ar para dentro da garrafa.

No foguete de vinagre e bicarbonato de sódio:
- Enchemos a garrafa com 375ml  de vinagre
- Colocamos 2 colheres de sopa de bicarbonato de sódio
- Tampamos a garrafa com a rolha e sacudimos ela levemente.

O resultado foi este:         

Mas qual a física envolvida no lançamento?
O que temos é uma aplicação direta da terceira lei de Newton.

-No caso do foguete de água e ar comprimido, ao bombearmos o ar para dentro da câmara de compressão, o mesmo vai se comprimindo e exercendo uma força (pressão) cada vez maior sobre
a superfície da água ali contida. No momento em que essa força se torna maior que a força de atrito que mantém a rolha presa à garrafa, a rolha e a água saem com uma velocidade muito grande, ação,
fornecendo ao foguete um impulso vertical em sentido contrário e possibilitando o seu vôo, reação, ou seja, a água dá um“empurrão” no foguete.

Encontramos nesse foguete também a aplicação das outras leis de Newton:

- Uma garrafa mais cheia tem mais inércia, pois possui mais massa. Mais inércia quer dizer mais resistência a 
mudanças de direção. O vento precisa trabalhar mais para alterar o curso da garrafa. 
- A segunda lei de Newton diz que a força aplicada é igual à massa vezes a 
aceleração, ou: F=m·a. Se dois foguetes aplicam forças iguais, o de 
maior massa terá uma menor aceleração. 

- No caso do foguete de vinagre e bicarbonato de sódio, tudo começa com a reação química que ocorre entre o vinagre (ácido acético) e o bicarbonato de sódio. 

• Vinagre (CH3COOH)
• Bicarbonato de sódio (NaHCO3)

Formando: CH3COOH + NaHCO3→ CH3COONa+ CO2 + H2O

A liberação do gás carbônico (CO2) na reação aumenta a pressão no interior do foguete. Quando a pressão se torna impossível de conter a água e o ar são violentamente expulsos (ação) empurrando (reação) o foguete na mesma intensidade, direção e sentido oposto.

Grupo:
1083
1085
1266
1630
1631


Fontes:
http://www.sbfisica.org.br/fne/Vol8/Num2/v08n02a02.pdf
http://www.ifi.unicamp.br/~lunazzi/F530_F590_F690_F809_F895/F809/F809_sem2_2009/LucasC_Luengo_RF2.pdf
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAe4yYAB/relatorio-foguete-movido-a-vinagre-bicarbonato