Efeito da direcionalidade em processos de fragmentação

Perfuração de cubos

Imagem cedida pelos autores

Inovador

Há cerca de 30 anos Y. Kantor propôs, com base em simulações numéricas, uma equivalência entre a fragmentação do sólido com o aumento dos defeitos locais e o processo de perfuração. No artigo publicado na Physical Review Letters os investigadores combinaram simulações numéricas com resultados rigorosos para mostrar que a fragmentação do sólido com o aumento dos defeitos locais não é equivalente ao processo de perfuração.

Quantos furos são necessários para que um cubo de madeira colapse? Segundo os investigadores Ken  Julian Schrenk, Marcelo Richard Hilário, Vladas Sidoravicius, Nuno Araújo, Hans Herrmann, Marcel Thielmann e Augusto Teixeira a resposta aparentemente simples mostra resultados inesperados com potencial impacto em estudos de fragmentação e da física de fenómenos críticos.

O artigo “Critical fragmentation properties of random drilling: How many random holes need to be drilled to collapse a wooden cube?” da autoria destes investigadores foi capa do volume 115 da Physical Review Letters, publicada a 5 de fevereiro de 2016.

A conectividade de um bloco sólido de material depende fortemente da densidade de defeitos.

“Mostrámos que a direcionalidade dos furos altera drasticamente a estatística da fragmentação do sólido. Por exemplo, a conectividade do cubo perto do colapso (quando a parte superior do cubo fica desconectada da parte inferior) é menos abrupta, o pedaço final é mais compacto e se o material for condutor a sua condutividade será maior”, diz Nuno Araújo, um dos autores e investigador do Departamento de Física e do Centro de Física Teórica e Computacional de Ciências.

Como criar defeitos num sólido?

Os materiais bidimensionais são perfurados de forma sequencial sendo possível medir a evolução das propriedades do material restante. Os materiais tridimensionais são furados a partir da superfície usando, por exemplo, uma perfuradora.

Os resultados apresentados neste artigo chamam a atenção para o efeito da direcionalidade em processos de fragmentação, levantando questões de natureza prática. Nuno Araújo exemplifica: “a integridade de estruturas de madeira, como por exemplo, os charmosos bangalós de montanha, está ameaçada por pragas de térmites que vão fragilizando a estrutura enquanto se movimentam no seu interior”.

A equipa junta físicos e matemáticos e pretende continuar a averiguar as alterações do processo de fragmentação.

Ana Subtil Simões, Gabinete de Comunicação, Imagem e Cultura de Ciências
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt

A que cheira a sardinha? Cheira bem, cheira a Portugal.Na próxima quinta-feira, 18 de maio, junte-se a Miguel Santos e a Susana Garrido, dois investigadores do IPMA envolvidos no processo de avaliação do estado dos recursos da pesca em águas nacionais e internacionais para mais uma sessão de 60 Minutos de Ciência, desta vez no Edifício Caleidoscópio.

Cristina Branquinho e Paula Matos propõem utilização dos líquenes como um novo indicador ecológico global.

Mais de mil alunos do ensino secundário visitaram o campus de Ciências no dia 3 de maio.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O Dictum et factum de maio é com Assunção Bispo, assistente técnica do Departamento de História e Filosofia dasCiências.

Andreia Maia, Helena Calhau, Hugo Bettencourt e Rúben Oliveira são os alunos de Ciências que apresentam assuntos científicos de forma simples e descomplicada em três minutos, na edição 2017 do FameLab Portugal.

Pela 13ª vez, realizou-se em Ciências a fase de semifinal das Olimpíadas de Química Júnior. 67 alunos dos 8.º e 9.º anos conheceram a Faculdade, o Departamento de Química e Bioquímica e testaram conhecimentos de Química, em provas escritas e experimentais.

A 8.ª edição da feira anual de emprego de Ciências aconteceu em abril. Esclarecimento de dúvidas através do contacto pessoal com empresas, workshops, treino de entrevistas de emprego e análises de currículos foram algumas das atividades que marcaram os dois dias.

“Alargar horizontes, mudar atitudes” é o lema do “Girls in ICT @CienciasULisboa” que acontece este sábado, dia 6 de maio de 2017, em Ciências.

A pergunta “Pode uma máquina pensar?” abre a busca por agentes inteligentes capazes de interatuarem com os seres humanos através de linguagens (a proposta do jogo de imitação como teste de inteligência), e sobretudo de serem autónomos em ambientes sofisticados.

Realiza-se este mês a 7th International Conference on Risk Analysis, em Chicago. Nela, a professora de Ciências Maria Ivette Gomes é homenageada pelo seu trabalho na área da Análise de Risco.

Faltam poucos dias para o Dia Aberto. A Faculdade volta a abrir portas aos alunos do ensino secundário no próximo dia 3 de maio.

Nos dias 27 e 28 de abril de 2017 realiza-se a 8.ª edição da feira anual de emprego da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa.

A componente tecnológica do espectrógrafo ESPRESSO que irá conduzir a luz dos telescópios do VLT para o instrumento, ocoudé train, a ser instalado noESO, é feita por uma equipa portuguesa da qual fazem parte professores e investigadores de Ciências. Neste artigo, fique a conhecer o trabalho realizado pelo grupo.

No mesmo espaço, associações de voluntariado, voluntários e estudantes de Ciências com interesse na disciplina de Voluntariado Curricular reuniram-se. O objetivo foi dar a conhecer o trabalho feito na disciplina de Voluntariado Curricular, através da partilha de histórias e experiências.

O Núcleo de Física e Engenharia Física da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa foi fundado no dia 19 de maio de 2016, curiosamente no dia do Físico, com o intuito de representar os estudantes de Física e Engenharia Física.Uma das atividades organizadas com o intuito de alargar a perspetiva profissional destesalunos foi aConferência Física Fora da Academia.

A distribuição geográfica atual dos tojos do género Stauracanthus - arbustos espinhosos que ocorrem nas dunas interiores das praias portuguesas - deve-se a acontecimentos geológicos de grande escala ocorridos no Mar Mediterrâneo há cerca de cinco milhões de anos.

O planeta Terra está em constante mudança. Pegue em qualquer livro de Geologia e uma das primeiras frases que vai encontrar será esta ou uma muito parecida. Se continuar a ler, ficará a saber que a Terra tem mais de 4500 milhões de anos e que nem sempre foi como a conhecemos. Antes, existiam supercontinentes rodeados por vastos oceanos que, ao longo de milhões de anos, se fragmentaram e relocalizaram dando forma aos seis continentes e cinco oceanos que compõem atualmente o planeta azul.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? ODictum et factumde abril é com Ana Pereira, técnica superior do Gabinete de Empregabilidade da Área de Mobilidade e de Apoio ao Aluno de Ciências.

O dryVHP venceu o prémio Inovação Ageas – Novo Mundo. Construir aparelhos de esterilização mais rápidos e eficazes, ou aparelhos de esterilização portáteis e não elétricos para missões humanitárias é o objetivo deste projeto, desenvolvido em Ciências.

“Estes programas de bolsas e estímulos são muito importantes para os alunos que, como eu, ambicionam tornar-se investigadores”, declara o aluno de Ciências, um dos vencedores da edição 2016/2017 do prémio Novos Talentos em Matemática, da Fundação Calouste Gulbenkian.

O programa CSA (community supported agriculture) refere-se a uma comunidade de produtores e consumidores que partilham os benefícios e os riscos da produção numa inspiradora experiência de responsabilidade conjunta em torno do alimento.

Raquel Conceição,chairdaAção MiMed-TD1301e Pedro Almeida, um dos representantes nacionais daAção COST FAST, participaram no “Portugal in the Spotlight”. Os professores de Ciências deram a conhecer o sucesso das ações COST em que estão envolvidos, participando ainda no debate “Making the added value of networking tangible. The Portuguese perspective".

A Faculdade visita escolas secundárias há19 anos e em parceria com a empresa Inspiring Future, desde 2014, por forma a divulgar a sua oferta formativa. Este ano letivo foram agendadas 95. Até agora Ciências já esteve em 56 escolas, após as férias escolares irá visitar mais 39.

A história ensinou-nos que quem faz a língua é quem a fala e escreve e estou em crer que todos estes e muitos outros termos, goste-se ou não, vieram para ficar.

Bruno Carreira, doutorado emBiologiapor Ciências e atualmente investigador de pós-doutoramento nocE3c - Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais, é o vencedor da edição de 2016 do Prémio Fluviário de Mora - Jovem Cientista do Ano.

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