O despertar da bolha

Bolhas de ar e películas líquidas são de grande importância em áreas tão diversas como as indústrias mineira, transformadora e alimentar e a segurança de materiais, tendo ainda aplicações potenciais em micro e nanotecnologias

Em 2009, Miguel Teixeira, professor do Departamento de Meteorologia da Universidade de Reading, no Reino Unido, e Paulo Teixeira publicaram no Journal of Colloid and Interface Science um artigo sobre a forma de uma bolha sobre uma superfície sólida. Steve Arscott, investigador do Centre Nationale de Recherches Scientifiques no Instituto de Eletrónica, Microeletrónica e Nanotecnologia da Universidade de Lille, em França, que também desenvolvia trabalho experimental nesta área sugeriu aos investigadores portugueses que estudassem o problema de uma bolha sobre uma superfície líquida. Mais tarde, Simon Cox, professor e presidente do Departamento de Matemática da Universidade de Aberystwyth, no Reino Unido, que já colaborava com Paulo Teixeira, entrou no projeto quando se fez sentir a necessidade de um tratamento computacional mais sofisticado.

Os investigadores Miguel Teixeira, Steve Arscott, Simon Cox e Paulo Teixeira desenvolveram um método de determinação da forma de bolhas de diferentes tamanhos, suficientemente simples para ser utilizado, por exemplo, por grupos experimentais sem grande investimento de tempo e esforço.

“Concluímos que as bolhas pequenas ‘penetram’ no fluido e as grandes estão essencialmente ‘pousadas’ sobre ele. Validámos o método comparando os seus resultados com os de cálculos numéricos (essencialmente exatos) e dados experimentais”, conta Paulo Teixeira, professor do Instituto Superior de Engenharia de Lisboa e investigador do Centro de Física Teórica e Computacional da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa.

What is the shape of an air bubble on a liquid surface?” da autoria daqueles investigadores foi publicado online pela revista Langmuir a 25 de novembro de 2015 e no papel a 29 de dezembro de 2015. Este trabalho dá a conhecer a primeira investigação sistemática da relação entre o volume de uma bolha sobrenadante e a sua forma.

Segundo os autores, as espumas líquidas, constituídas por bolhas de gás delimitadas por películas líquidas, têm múltiplas aplicações, que vão das bebidas gaseificadas ao combate a incêndios e a processos de separação industriais, sendo ainda utilizadas no estudo de defeitos em cristais.


Miguel Teixeira, Paulo Teixeira, Simon Cox e Steve Arscott

“Em muitas aplicações das espumas (por exemplo, combate a incêndios) é crucial que a espuma conserve a sua integridade na superfície entre o líquido em chamas e o ar, de modo a privar a combustão de oxigénio. Por sua vez, as forças entre bolhas, que as mantêm juntas, dependem da forma e dimensões destas. Entre outras áreas de aplicação contam-se as indústrias alimentar e extrativa, bem como qualquer outro domínio em que surjam bolhas e espumas”, explica Paulo Teixeira.

Os próximos planos desta equipa ainda não estão definidos, no entanto devem passar por estudar a forma de uma bolha sobre uma superfície de um líquido diferente daquele que constitui a bolha, ou então a dinâmica de formação da bolha sobre a superfície.

Ana Subtil Simões, Gabinete Comunicação, Imagem e Cultura Ciências ULisboa
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt
Palmira Carvalho, Raquel Barata e David Felismino

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8 de Novembro no GeoFCUL. Campo Grande, Lisboa.

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Para comemorar o seu aniversário, o IDL organizou uma pequena exposição com o título “160 anos do IDL: 150 anos do Observatório” a decorrer até ao dia 22 de novembro, no hall do edifício C6 da FCUL.

É fundamental que cada jovem se assuma como gestor da própria carreira, devendo ser dinâmico e proativo no que toca à sua inserção profissional.

Dynamics of calcite cementation

Conferência dia 14 de Novembro, 16h00, sala 6.1.36, C6, FCUL, Campo Grande, Lisboa.

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Nos termos previstos no Regulamento das Bolsas de Investigação do IHMT, informa-se que se encontra publicitado nos sites da FCT e do IHMT, o Edital do concurso para atribuição de uma

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Conferência no dia 28 de Outubro, 17h00, Edifício C6, FCUL, Campo Grande, Lisboa.

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