Sabe as manchas de café? Aquelas formas que aparecem quando uma gota de café se espalha podem parecer comuns, mas são na verdade uma peculiaridade muito interessante da física.
Pesquisadores descobriram uma reviravolta surpreendente que muda nossa compreensão de como estas manchas se formam.
Acontece que líquidos, tais como café, que são compostos de partículas esféricas, secam de forma diferente de líquidos com partículas mais oblongas.
No caso do café, cada partícula, ou aglomerado de moléculas, tem cerca de um micrômetro (um milionésimo de metro) de largura, que é cerca de 10.000 vezes maior que as moléculas individuais do café.
Conforme uma gota de café seca, o líquido evapora mais eficientemente nas bordas. No meio, o líquido então flui para as bordas, para “repô-las”, carregando os sólidos suspensos com ele.
Estes são, então, deixados para trás em um anel em torno das bordas da gota quando toda a água evapora, ficando com uma borda mais escura, com um centro mais translúcido sobre a mancha.
Os pesquisadores achavam que as partículas retangulares, ao invés de esféricas, se comportariam de maneira semelhante. Para sua surpresa, o que eles descobriram foi que as partículas oblongas tendem a se acumular muito mais fortemente do que as partículas esféricas.
Esta agregação dificulta o fluxo do líquido a partir do meio de uma gota para a sua borda, distribuindo, assim, os sólidos de forma mais uniforme conforme a gota seca, e deixando para trás uma mancha igual sem o efeito do anel.
A revelação poderia ser de interesse para além da comunidade dos físicos. “Há muita física elegante em um monte de objetos do cotidiano”, disse o autor do estudo, Peter Yunker. “Há também uma grande quantidade de aplicações práticas que vêm da física básica”.
Por exemplo, a descoberta da mancha de café poderia ajudar os fabricantes de tintas, que muitas vezes não medem esforços para evitar que seus produtos sequem de forma irregular sem ter que adicionar mais solventes sólidos.
“Nós estávamos realmente interessados em descobrir como evitar o ‘efeito anel’ do café. Em cartuchos de jato de tinta, a tinta custa mais do que champanhe por volume. Se pudermos reduzir o teor de sólidos no jato de tinta por uma pequena quantidade, poderíamos potencialmente diminuir o custo por uma grande quantidade”, explica Yunker.[LiveScience]
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