O que é o salto hidráulico, o fenômeno observado por Da Vinci que só agora a ciência conseguiu explicar:black jack na blaze

black jack na blaze Leonardo da Vinci black jack na blaze documentou no século 16 um fenômeno curioso que você pode verblack jack na blazecasa todos os dias.

Ao abrirmos a torneira para escovar os dentes, a água se espalha quando toca a superfície da pia antesblack jack na blazecair no ralo.

Esse fenômeno se chama salto hidráulico, e, até agora, pensava-se que ocorria como resultado da ação da gravidade.

Mas Rajesh Bhagat, um estudanteblack jack na blazedoutoradoblack jack na blazeengenharia química da Universidadeblack jack na blazeCambridge, na Inglaterra, demostrou haver outra explicação.

Segundo Bhagat, compreender a mecânica desse fenômeno pode ajudar a reduzir significativamente o consumo da água.

"Como começamos o dia? Tomando banho com uma ducha que usa entre 40 e 60 litrosblack jack na blazeágua. E já vimosblack jack na blazelocais como a Cidade do Cabo (África do Sul) como a faltablack jack na blazeágua obrigou a racionar este recurso nos últimos dois anos", diz o cientista.

"Se compreendemos o salto hidráulico e como a água se espalha, podemos entender como economizar água. Saber como manipular o limiteblack jack na blazeum salto hidráulico é muito importante, e, agora, com essa teoria, podemos facilmente ampliar ou reduzir esse limite."

O estudo tem aplicações especialmenteblack jack na blazeescala industrial. "Entender esse processo poderia reduzir drasticamente o uso industrialblack jack na blazeágua e já se está usando essa teoria no departamentoblack jack na blazeEngenharia Química da universidade", disse Bhagat.

Afinal, a que se deve esse comportamento da água?

Os fatores da Física que causam o salto hidráulico

"Quando você abre a torneira da cozinha, vê que o jato toca a superfície da pia e se espalhablack jack na blazeuma camada finablack jack na blazeforma radial, que mudablack jack na blazeespessura abruptamente,black jack na blazeum ponto específico", explicou Bhagat à BBC Mundo, o serviçoblack jack na blazeespanhol da BBC News.

"Essa alteração repentina da profundidade do líquido ou da espessura dessa camada é o que se chamablack jack na blazesalto hidráulico. No exemplo da torneira, vemos um exemploblack jack na blazesalto hidráulico circular, mas há outros tipos no mar eblack jack na blazerios."

Em buscablack jack na blazeuma explicação para os saltos hidráulicos, Bhagat disparou sobre superfícies planas jatosblack jack na blazeágua para cima e para os lados,black jack na blazediferentes ângulos.

O pesquisador observoublack jack na blazeambos os casos os mesmos saltos hidráulicos circularesblack jack na blazequando a água cai para baixo.

"Qualquer que seja o ângulo ou a direção do jato, vimosblack jack na blazegravações com câmerasblack jack na blazealta velocidade que o salto hidráulico é o mesmo", explicou Bhagat à BBC News Mundo, o serviçoblack jack na blazeespanhol da BBC.

"O experimento nos indicou que a causa poderia ser qualquer uma, menos a gravidade."

Caiu por terra assim uma crença que existia desde o século 19. O cientista garante que,black jack na blazevez disso, os fatores que afetam os saltos hidráulicos são a tensão superficial da água eblack jack na blazeviscosidade.

Um fenômeno que permite a insetos caminhar sobre a água

"Se a camada do líquido é fina, a tensão superficial é muito importante", destaca o pesquisador.

"O que acontece é que o líquido tem um momentum, uma determinada força o empurra adiante, mas a tensão superficial o empurra na direção contrária, porque quer contraí-lo e,black jack na blazecerto ponto, essas forças se equilibram, e ali ocorre um salto hidráulico. Demonstramos isso com equações matemáticas."

A tensão superficial mede a coesão que existe entre as moléculasblack jack na blazeum líquido. Poderia se dizer que é a força que um objeto tem que superar para atravessar ou submergirblack jack na blazeum líquido.

A tensão superficial é o que permite, por exemplo, que alguns insetos possam caminhar sobre a água, já que, por serem muito leves, seu peso não consegue romper a coesão que existe entre as moléculas da superfície.

Porblack jack na blazevez, a viscosidade é a resistênciablack jack na blazeum fluido a mudarblack jack na blazeforma e que se deve às forçasblack jack na blazeaderência entre as moléculasblack jack na blazeum líquido.

Bhagat alteroublack jack na blazeseus experimentos a tensão superficial e a viscosidade da água e conseguiu prever com precisão o tamanho dos saltos hidráulicos independentemente da direção da água.

Descoberta 'inovadora' sobre a dinâmica dos fluidos

A descoberta do estudante é "inovadora",black jack na blazeacordo com o professor Paul Linden, diretorblack jack na blazepesquisa do Departamentoblack jack na blazeMatemática Aplicada e Física Teórica da Universidadeblack jack na blazeCambridge.

"Seus experimentos e teoria mostram que a tensão superficial do líquido é a chave do processo, e nunca antes se havia reconhecido isso, apesarblack jack na blazeo problema ter sido discutido por Da Vinci e muitos outros desde então", disse Linden, coautor do estudo, publicado na revista Journal of Fluid Mechanics.

"Esse trabalho representa um feito notável para nossa compreensão da dinâmica das finas capasblack jack na blazefluidos."

Bhagat diz que a teoria pode ser usadablack jack na blazemúltiplas formas para identificar formas mais eficientesblack jack na blaze"limpar tudo,black jack na blazeautomóveis a equipamentosblack jack na blazefábricas".

"Se compreendemos o salto hidráulico e como a água se espalha, podemos entender como economizar água. Saber como manipular o limiteblack jack na blazeum salto hidráulico é muito importante, e, agora, com essa teoria, podemos facilmente ampliar ou reduzir esse limite", diz ele.