Nós não sabemos. Ninguém entende como a areia funciona.
Isso pode parecer absurdo, mas é meio que verdade. Compreender o fluxo de materiais granulares como a areia é um grande problema não resolvido na física.
Se você construir uma ampulheta e enchê-la com grãos de areia com uma gama conhecida de tamanhos e formas, não existe uma fórmula para prever com segurança quanto tempo a areia levará para fluir pela ampulheta, ou se ela fluirá. Você tem que apenas tentar.
Karen Daniels, uma física da North Carolina State University que estuda areia e outros materiais granulares – um campo na verdade chamado de “matéria mole” – me disse que a areia é um desafio em parte porque os grãos têm muitas propriedades diferentes, como tamanho, formato, rugosidade e mais: “Um dos motivos pelos quais não temos uma teoria geral é que todas essas propriedades são importantes.”
Mas entender os grãos individuais é apenas o começo. “Você tem que se preocupar não apenas com as propriedades das partículas, mas como elas são organizadas”, disse Daniels.
Os grãos fracamente embalados podem parecer macios porque têm espaço para fluir ao redor de sua mão, mas quando os mesmos grãos são embalados firmemente, eles não têm espaço para se reorganizarem para acomodar sua mão, fazendo-os parecer firmes.
Isso é parte do motivo pelo qual as camadas superficiais de areia da praia parecem mais macias do que as camadas abaixo: os grãos nas camadas mais profundas são pressionados mais próximos.
Nosso fracasso em encontrar uma teoria geral da areia não é por falta de tentativa. Para tudo, desde o processamento agrícola até a previsão de deslizamentos, entender o fluxo de materiais granulares é extremamente importante, e simplesmente não somos muito bons nisso.
“As pessoas que trabalham no manuseio de partículas em fábricas de engenharia química podem dizer que essas máquinas passam muito tempo quebradas”, disse Daniels. “Qualquer pessoa que já tentou consertar um moedor de café automático sabe que fica preso o tempo todo. Essas são coisas que não funcionam muito bem. ”
Felizmente, não estamos totalmente no escuro e podemos dizer algumas coisas sobre o que torna a areia mais macia ou dura.
Areia com grãos mais redondos geralmente parece mais macia, porque os grãos deslizam uns sobre os outros com mais facilidade. Os grãos menores também não produzem a sensação de picada de grãos individuais pressionando sua pele. Mas se os grãos forem muito pequenos, a umidade faz com que eles grudem, tornando o material grosso e firme.
A Dra. Daniels disse que o material granular mais macio que ela já tocou foi uma substância chamada Q-Cell, um pó de sílica usado para preencher marcas em pranchas de surfe. O pó é feito de grãos ocos, por isso é extremamente leve, e o material de sílica permanece seco, o que o impede de grudar.
Ela comparou a forma como ele balança com um balde cheio de areia de praia muito fina e muito seca.
Uma praia feita de “areia” Q-Cell pode ser macia, mas não seria muito agradável.
Pós finos e secos são pó, não areia, e inalá-los pode ser extremamente perigoso para os pulmões.A areia de praia ideal provavelmente teria um tamanho de grão e formato que equilibrasse suavidade, poeira, aglomeração e uma variedade de outras propriedades que tornam a areia macia e agradável para caminhar.
Com tantos fatores subjetivos a considerar, é difícil dizer exatamente qual seria a areia fofa de uma praia ideal.
Você só precisa coletar alguns dados experimentais.
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Traduzido e editado por equipe Isto é Interessante
Fonte: The New York Times
