4916: Revelada origem das ondas Oobleck

CIÊNCIA/FÍSICA

jean_christophe / Flickr
O Oobleck é um fluido não-newtoniano

Uma equipa de cientistas conseguiu desmistificar a origem do Oobleck, um fluido não-newtoniano que pode imitar as qualidades de um sólido ou de um líquido.

O Oobleck é um líquido em que a tensão tangencial é proporcional à velocidade na direcção da tangente. Nos fluidos newtonianos, como a água, a tensão é proporcional à taxa de deformação e não à velocidade.

No fundo, um fluido não-newtoniano comporta-se “ao contrário” da areia movediça: se ficarmos quietos afundamo-nos, mas se nos mexermos e provocarmos vibrações, o fluido reage “endurecendo”. Manuseado com suavidade, comporta-se como líquido, mas se atingido violentamente, comporta-se como um sólido.

Investigadores da Universidade Aix-Marseille, em França, analisaram em pormenor as ondas de superfície regulares e proeminentes que se formam quando um Oobleck desce uma encosta inclinada. Um fenómeno muito semelhante a este são as gotas de água que se observam nas janelas em dias de chuva.

Contudo, ao contrário das ondas de água, as ondas de Oobleck crescem e saturam-se muito mais rapidamente. Para descobrir os mistérios deste fluido, os cientistas conduziram várias experiências com uma mistura de amido de milho e água num plano inclinado, escreve o Tech Explorist. O estudo foi publicado em Dezembro na Communications Physics.

A equipa mediu o início do aparecimento das ondas e a sua velocidade e usaram um laser para estimar a espessura do filme de fluido. No caso do Oobleck concentrado, o início da desestabilização é diferente da desestabilização de um fluido newtoniano como a água.

Nos testes, o Oobleck mudou repentinamente de líquido para sólido devido aos contactos friccionais entre as partículas de amido.

Ao descer uma encosta, a abundância de contactos friccionais levou a um comportamento curioso: a velocidade do fluxo diminuiu quando o stress imposto aumentou. A equipa demonstrou que este efeito se acopla à superfície sem fluxo e pode produzir imediatamente um padrão de onda regular.

Em 2014, a We Are KIX, agência de publicidade e eventos de Kuala Lumpur, na Malásia, promoveu uma acção de marketing, chamada “Can You Walk on Water?”, para a qual montou uma piscina com 8.000 litros de Oobleck e convidou a modelo malaia Cay Kuijpers a atravessar a piscina a correr — proeza que a modelo realizou com facilidade.

Liliana Malainho, ZAP //

Por Liliana Malainho
6 Janeiro, 2021