Ao caminhar pela praia, a areia sob os pés parece estável e sólida, quase imutável. No entanto, ao manipular um punhado de areia em uma ampulheta, os mesmos grãos revelam um comportamento completamente diferente, fluindo como um líquido. Este é apenas um exemplo fascinante dos materiais granulares, sistemas de partículas cujas propriedades influenciam desde a dinâmica de avalanches até a eficácia do concreto na construção civil.
Recentemente, cientistas da Universidade de Amsterdã, em colaboração com pesquisadores de Santiago, no Chile, alcançaram um marco significativo na manipulação desses materiais. Eles desenvolveram novos materiais granulares que são facilmente compressíveis, controlando assim sua fase sólida, abrindo portas para uma série de aplicações práticas, como o amortecimento de impactos.
- Veja também: Harvard desenvolve metafluido programável
Anteriormente, os esforços de pesquisa se concentravam em criar materiais que se tornassem mais finos ao serem comprimidos, uma propriedade conhecida como auxética. No entanto, esta nova abordagem permitiu aos cientistas ajustar as propriedades dos materiais granulares, resultando em grãos que encolhem radialmente sob pressão externa.
Essa capacidade única de encolhimento radial mantém a quantidade de espaço entre os grãos relativamente constante mesmo sob compressão, resultando em um comportamento de fluxo semelhante ao de um líquido. Isso não apenas torna esses materiais altamente compressíveis, mas também lhes confere uma fluidez excepcional.
Essa descoberta tem implicações significativas em uma variedade de campos, desde o design de estruturas de proteção costeira até a fabricação de equipamentos de segurança. Por exemplo, os pesquisadores demonstraram que um disco de metal imerso nesses grãos experimenta uma desaceleração prolongada e quase sem rebote, sugerindo aplicações promissoras em amortecedores e sistemas de segurança.
Imagine um patinador em uma corrida de velocidade, cuja colisão contra uma parede seria drasticamente mitigada pelo uso desses novos materiais granulares em barreiras de proteção. Além de oferecer uma absorção de impacto mais eficaz, esses materiais também reduzem o risco de o patinador ser lançado de volta à pista, melhorando a segurança de todos os envolvidos.
Essas descobertas representam um avanço significativo no campo dos materiais granulares e abrem novas possibilidades para a engenharia de materiais e a aplicação prática de suas propriedades únicas.
Fonte: Inovação Tecnológica
Achou útil essa informação? Compartilhe com seus amigos! ?
Deixe-nos a sua opinião aqui nos comentários.
Sigam o A Ciência do Universo no Instagram! @cienciasdouniverso ?
