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

"É curioso, constatar que todas as teorias da ciência não são sobre a forma, mas sim sobre a função. Isto é, são sobre como as coisas se desenvolvem e mudam. São acerca de processos."

A primeira entrega dos dados (data release) da missão Gaia da Agência Espacial Europeia (ESA) ocorreu esta quarta-feira, 14 de setembro, quase três anos depois do seu lançamento e foi transmitidaonlinepela ESA. De acordo com ocomunicado de imprensaemitido porCiências, o consórcio internacional inclui investigadores e engenheiros de quatro universidades portuguesas.

O Tec Labs – Centro de Inovação de Ciências foi distinguido com o 2.º Prémio Nacional na Categoria de Promoção do Espírito de Empreendedorismo dos Prémios Europeus de Promoção Empresarial, uma iniciativa da Comissão Europeia gerida em Portugal por IAPMEI — Agência para a Competitividade e Inovação, e cuja cerimónia de entrega dos prémios ocorreu no Museu do Oriente, em Lisboa, a 8 de setembro.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O nonoDictum et factumé com Carla Romero, técnica superior do Gabinete de Estudos Pós-graduados da Unidade Académica de Ciências.

A descoberta da localização precisa de uma espécie de GPS (Global Positioning System) no nosso cérebro (Moser e Moser, 2014), capaz de nos ajudar a responder a duas perguntas básicas “Onde estamos?” e “Como vamos até acolá?”, indispensáveis para a nossa vida normal, estimulou a discussão do tema computação espacial (ler a revista norte americana Communications Of the ACM, janeiro de 2016, páginas 72-81).

Joaquim Alves Gaspar, de 67 anos, investigador pós-doutoral do Centro Interuniversitário de História das Ciências e da Tecnologia, acaba de ser distinguido com umaStarting Grantdo Conselho Europeu de Investigação, a primeira a ser atribuída a um membro da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa. Em entrevista a Ciências apresentao projeto “The Medieval and Early Modern Nautical Chart: Birth, Evolution and Use”alvo desta distinção, no valor de 1,2 milhões de euros, bem como o homem que pretende causar um impacto significativo na História da Cartografia, demonstrando a eficácia das suas ferramentas e ajudando a criar uma nova geração de cientistas nesta área.

O Conselho Europeu de Investigação atribuiu umaStarting Grant, no valor de 1,2 milhões de euros, a Joaquim Alves Gaspar, membro integrado do Centro Interuniversitário de História das Ciências e da Tecnologia (CIUHCT) e investigador principal do projeto “The Medieval and Early Modern Nautical Chart: Birth, Evolution and Use”.

"No momento atual o alerta de potencial erupção ainda não terminou uma vez que a atividade sísmica se mantém acima dos valores normais", escreve José Madeira em mais uma crónica de viagem.

"Comunicar significa tornar comum. E o que queremos tornar comum? Ciência. Esse é o objetivo", escreve em artigo de opinião Manuel Leite Valença.

César Garcia, curador convidado doMuseu Nacional de História Natural da Universidade de Lisboa, investigador docE3ce antigo aluno de Ciências, é o autor de uma das fotografias premiadas, escolha do editor, no âmbito da4.ª edição do BMCEcology Image Competition, uma iniciativa da BioMed Central.

A equipa da UNDAC (United Nations Disaster Assessment and Coordination)/ERCC (European Response Coordination Centre) da Comissão Europeia (CE) tem feito avaliação dos planos de emergência existentes e suas lacunas ou melhoramentos necessários, bem como reuniões com os principais agentes intervenientes a nível local em caso de catástrofe ou emergência.

Cerca de 60 alunos daEB1 S. João de Brito, Agrupamento de Escolas de Alvalade, visitaram em julho passado o Departamento de Biologia Animal de Ciências.

Desde a chegada da equipa UNDAC/ERCC a sismicidade tem-se mantido em níveis estáveis após dois dias iniciais em que se tinha tornado progressivamente mais superficial (1 km abaixo do nível do mar).

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O oitavoDictum et factum é com Vera Lopes, técnica superior do Departamento de Geologia de Ciências.

Os vencedores do galardão desenvolveram o melhor projeto deNet Zero Energy House.

Há espírito empreendedor nos corredores de Ciências e a prová-lo esteve a prestação dos alunos de Ciências e do ISCTE-IUL na Sessão Final da Disciplina de Projeto Empresarial.

Cerca de 14 alunos do ensino secundário decidiram passar uma semana das suas férias a frequentar aEscola de Verão de Energia, organizada pelos professores e alunos do mestrado integrado deEngenharia da Energia e do Ambiente, e que já vai na sua segunda edição.

Pedro Veiga, Luís Correia e Teresa Chambel, professores do Departamento de Informática (DI) de Ciências, participaram no primeiro E-Tech Portugal, ocorrido no início de junho de 2016, em Setúbal.

A racionalidade (homem racional) é inalcançável, porque a escolha ótima (identificada a maior parte das vezes com a utilidade máxima individual) é demasiado perfeita.

De acordo com ocomunicado de imprensaemitido pelafaculdadeesta segunda-feira, para os investigadores a identificação de novos alvos moleculares é essencial para definir estratégias terapêuticas cada vez mais robustas nos doentes com fibrose quística.Entrevista com Carlos Farinha.

“A Química e os segredos de um chocolate perfeito”, “Olhando os átomos”, “A diversidade escondida dos oceanos: do microscópio ao DNA” e “As bactérias e a resistência a antibióticos” são só alguns exemplos dos projetos disponíveis no âmbito do

A Galeria Ciências é um espaço recente, dinâmico, polivalente, com grandes potencialidades.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O sétimo Dictum et factum é com José Pica, assistente técnico do Departamento de Biologia Vegetal de Ciências.

Crónica de Fernando Barriga e Sofia Martins, investigadores do IDL Ciências, em missão oceanográfica no Atlântico - TAGhydrothermal field.

A 2.ª corrida de carros solares tripulados em Portugal ocorre este sábado, 9 de julho de 2016, entre as 10h00 e as 14h00, nocampusda Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa.

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