Por que cadarços se desamarram, segundo este estudo de engenheiros americanos

Por que cadarços se desamarram, segundo este estudo de engenheiros americanos

“Ei, seu cadarço está desamarrado!” O aviso é comum e faz parte do esforço comunitário humano para que as pessoas não tropecem nas cordas dos próprios sapatos. Mas agora quem estiver com os laços do tênis desfeitos pode, além do “obrigado”, responder: “Eu sei, é que a força inercial aplicada às pontas soltas do meu cadarço pelo movimento da minhas pernas e pelo repetido choque dos meus pés contra o solo é transmitida ao nó. Por isso ele se desfez”.

É um frase um pouco longa e pode soar pedante, mas ela é amparada pela ciência: um estudo publicado em abril na revista “Proceedings of the Royal Society” explica em detalhes por que cadarços de desamarram.

A pesquisa foi feita por três engenheiros mecânicos da Universidade de Berkeley, na Califórnia. “Como demonstrado com imagens de vídeo em slow-motion e uma série de experimentos, a falha do nó acontece em questão de segundos, normalmente sem aviso, e é catastrófica”, dizem os autores do artigo.

 

Observação de caminhada

Observação de caminhada Em entrevista ao jornal “The New York Times”, Oliver O’Reilly, líder da pesquisa, disse que a ideia do projeto começou quando ele estava ensinando sua filha, hoje com 14 anos, a amarrar o tênis, quando ela tinha 5 anos. Ele disse ao jornal que, nos seus 52 anos, seus cadarços desamarravam com frequência e ele não queria que a filha “herdasse seus problemas”.

A partir da observação prosaica – e das explicações insuficientes de um TED Talk bem popular que fala sobre como amarrar direito o cadarço -, os pesquisadores partiram para a observação científica.

Primeiro, notaram que simplesmente balançando a perna, quando a pessoa está sentada numa mesa ou cadeira, o nó do cadarço não se desfaz. Tampouco ele se desfaz se a pessoa apenas fica batendo o pé no chão. Ou seja, é a combinação dinâmica entre o movimento da perna e o impacto do pé no chão que produz o “catastrófico” momento em que o laço se desamarra.

Christine Gregg, uma das autoras do estudo, correu em uma esteira, e seus colegas filmaram seus pés em movimento. O nó se desfaz de uma hora para outra.

Em um texto que divulga o estudo no site da Universidade de Berkeley, Gregg explica o que acontece: “Para desatar nós, como o de uma gravata borboleta, eu puxo uma das pontas soltas do laço e o nó se desfaz. É o mesmo movimento que faço para desatar o nó do tênis. Mas em vez de uma mão puxando, é a força inercial do movimento da minha perna que age sobre a ponta solta enquanto o nó vai laceando com as pisadas no chão”.

O nó do problema

Depois de observar o vídeo em slow-motion e as caminhadas de pessoas pelos corredores da universidade, os pesquisadores montaram o experimento para provar a hipótese de que era a inércia do movimento das pernas transmitida às pontas livres do cadarço somada ao impacto do pé no chão durante uma caminhada ou corrida que fazia o nó se desatar rapidamente.

Foram feitos testes com um pêndulo automático que balançava o nó e as pontas soltas do cardaço. Além disso, foram acrescentados pesos de 1g, 2g e 3g às pontas soltas, para entender qual era o impacto de forças inerciais cada vez maiores aplicadas ao nó.

O time de engenheiros de Berkeley notou assim que o tipo de nó faz diferença no tempo que leva até que o nó se desfaça. Isto é, o nó fraco se desata mais rapidamente que o nó forte. Esse tempo foi medido a partir de uma taxa medida pela quantidade de movimentos necessárias até que o nó se desfizesse. Esta imagem mostra a diferença entre os dois tipos de nó:

Mas a conclusão do estudo mostra que tanto o nó fraco como o forte se desfazem da mesma forma.  Ou seja, a mecânica que faz com que um nó se desate é a mesma. E isso interessa não só como curiosidade ou para provar à filha do pesquisador como é importante amarrar direito os sapatos.

A pesquisa dos engenheiros de Berkeley contribui para outros campos da ciência. “Quando você começa a falar de estruturas de nós, se você consegue entender a dinâmica do nó do sapato, você pode aplicá-la para outras coisas, como em microestruturas que podem se romper sob forças dinâmicas”, disse Christopher Daily-Diamond. Uma outra possibilidade de aplicação prática do estudo é no aperfeiçoamento de suturas cirúrgicas.

A pesquisa não é o principal trabalho dos engenheiros. Ela aconteceu ao longo de dois anos, nas noites e finais de semana.

Fonte: Nexo

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