Matemáticos do MIT resolvem um velho mistério sobre o espaguete

Partir um palito de espaguete seco em somente dois pedaços é uma missão praticamente impossível. Ou era, até que matemáticos do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos EUA, conseguiram descobrir um truque que permite fazer isso.

Na pesquisa, publicada nos Proceedings of the National Academy of Sciences, os cientistas do MIT notaram que o segredo está em dobrar e torcer o fio de espaguete ao mesmo tempo.

Conduzida pelo professor Jörn Dunkel e pelos doutorandos Ronald Heisser e Vishal Patil, a pesquisa consistiu em fazer experiências com centenas de palitos de espaguete, recorrendo a um aparelho mecânico que construíram propositadamente para torcê-los e dobrar de forma controlada.

Foi assim que descobriram que, “se um palito é torcido depois de um certo grau crítico, e depois lentamente dobrado ao meio, ele vai, contra todas as probabilidades, se partir em dois”, explica o MIT em comunicado.

Os resultados podem ter implicações para lá da mera curiosidade ou de façanhas culinárias. Podem permitir compreender melhor a formação de rachaduras e como controlar fraturas em materiais com formato semelhante aos palitos de espaguete, como “estruturas multifibras, nanotubos projetados ou mesmo microtúbulos nas células”, esclarece ainda o MIT.

“Será interessante entender se e como a torção poderia ser usada, similarmente, para controlar a dinâmica da fratura de materiais bidimensionais ou tridimensionais”, nota o professor Jörn Dunkel.

Os pesquisadores gravaram todo o processo com uma câmera, em até 1 milhão de quadros por segundo (FPS), e concluíram que, “torcendo primeiro o espaguete a quase 360 graus” e dobrando-o lentamente, “o palito se partiu exatamente em dois”.

Os matemáticos tiveram como perspectiva de análise um modelo matemático construído por Patil que demonstra que “a onda de flexão viaja mais depressa do que a onda da dobra, dissipando a energia de modo a que as acumulações adicionais de estresse que poderiam causar fraturas subsequentes, não ocorram”, nota o comunicado.

“Nunca se tem essa segunda quebra quando se torce com força suficiente“, destaca Dunkel.

Os matemáticos usaram dois tipos de espaguete diferentes, com diâmetros distintos, mas o resultado foi o mesmo.

Por enquanto, “a maneira como o modelo é construído aplica-se na perfeição a hastes cilíndricas”, longas e finas, como o espaguete, nota Dunkel. Já quanto a outras massas, a receita terá que ser outra.

Ciberia // ZAP

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