São Paulo, domingo, 13 de fevereiro de 1994 |
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Física marca o passo da areia
HELIO GUROVITZ
"É um outro estado da matéria, de certa forma. Quando o fluxo pára, os grãos se comportam como um sólido. Quando ele se move, o material têm o comportamento de um fluido", disse à Folha Xiao-lun Wu, da Universidade de Pittsburgh (EUA), autor de trabalho sobre ampulhetas publicado na revista especializada "Physical Review Letters". Wu, em colaboração com cientistas franceses, realizou pela primeira vez uma observação sistemática das ampulhetas intermitentes. Segundo o físico, quando a ampulheta tem um fluxo uniforme, usado para marcar o tempo, é porque os grãos do compartimento de cima exercem uma "pressão" desprezível nos grãos próximos ao gargalo, que caem tão somente por força da gravidade. As interações entre grãos têm tendência a criar "arcos" estáveis, que se sustentam sobre as paredes de vidro como a cúpula de uma catedral. É essa a forma que eles adquirem perto do gargalo quando a ampulheta "entope". "Se as partículas forem pequenas o bastante, as interações entre elas ficam importantes. Nesse caso, o fluxo não é contínuo", disse Wu. Há aí uma competição entre duas forças: a gravidade é oposta pela "sucção" do compartimento de cima. Essa sucção ocorre porque o ar de baixo "quer" subir para ocupar o espaço livre deixado pelos grãos que caem. "A intermitência que vemos –movimento e parada, movimento e parada– é resultado de uma competição delicada entre a atração gravitacional e a sucção da câmara superior", afirmou o físico. Segundo ele, à medida que os grãos caem a pressão também cai no compartimento de cima. Se a diferença de pressão entre o lado de cima e o de baixo for bem forte, o fluxo pára completamente. Ao mesmo tempo, os grãos deixam ar passar de baixo para cima, compensando a queda de pressão. Isso diminui o efeito da sucção e permite que a gravidade predomine novamente (veja quadro ao lado). Para confirmar sua explicação, Wu oferece diversas evidências. Aberta em cima, a ampulheta flui continuamente, pois a pressão é igual em cima e em baixo. No vácuo, o fluxo é contínuo. Em alguns casos, apenas colocar a mão no vidro de baixo faz com que o ar se aqueça, a pressão aumente e a ampulheta pare. Wu ainda mostrou que, independentemente do tamanho e da quantidade de partículas, ainda há um período constante na ampulheta intermitente: a soma do tempo que ela flui com o tempo que ela fica parada. Para que físicos expliquem isso, o tempo ainda está passando. Texto Anterior: Pesquisas questionam Eva africana Próximo Texto: Relógio data do século 14 Índice |
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