Quantas vezes isso aconteceu com você? Ele derramou água na mesa tentando esvaziá-la De uma xícara para outra, ou lavando uma xícara colher pequena Você vê a água fluindo depois de dobrar? Em vez de cair verticalmente como gostaríamos, a água caiu Ele flui pela lateral do vidro. A razão desse fenômeno não é um mistério, mas tem um nome específico: Efeito coanda, em homenagem ao físico franco-romano que desenvolveu sua teoria. Isto acontece com todos os líquidos, mais ou menos dependendo da sua densidade: por exemplo, também acontece com o ar nas asas dos aviões. Este é um comportamento resultante das forças de adesão e coesão dos líquidos, mas pode ser evitado aumentando a velocidade de vazamento do líquido. Vejamos juntos em que consiste o efeito Coanda e em que outros casos ele pode ser observado.
Por que a água não cai verticalmente: o efeito Coanda
A razão pela qual fica bagunçado nesses casos é porque a água tende a seguir o formato do copo. Este comportamento não é aleatório, mas sim resultado do efeito Coanda: Líquidos em movimento tendem a seguir as superfícies com as quais entram em contato.
Mas por que isso acontece? Porque o líquido é “espremido” no vidro por Pressão atmosférica – É maior que a pressão exercida pelo vidro sobre o líquido – e Poder inerente Entre líquido e sólido. Simplificando, a camada de líquido em contato com o vidro é forçada a aderir ao vidro. Além disso, há um líquido dentro Forças coesivas entre as moléculas, garantindo que todo o líquido siga o formato do vidro e não apenas a camada interna do líquido.
Como evitar esse efeito
Mesmo que nos pareça mais “arriscado”, é Solução Siga para derramar líquidos sem derramar na mesa Despeje-os rapidamente!
Na verdade, ao vazar lentamente, as forças de adesão e coesão que descrevemos anteriormente “superam” outras forças potenciais que atuam sobre o líquido e, assim, a água continua a fluir sobre o próprio vidro depois de passar pela borda.
Mas quando o despejamos rapidamente, outras forças “triunfam” sobre a força de adesão. Por exemplo, ao lançar rapidamente, aumenta Capacidade de peso de água, ou seja, ao mesmo tempo flui mais água do que quando despejamos lentamente. Isto significa que neste caso é A força peso “ganha” a força de adesãoE portanto O líquido cai verticalmente.
A outra solução é Escolha o copo certo para servir. O efeito Coandă também depende de Curvatura da superfície E para ela continuidade. Quanto maior a curvatura, mais rápido o líquido começa a cair.
Para ser claro com um exemplo, edge Xícaras de café é o suficiente curvado E contínuo, Então, se você tentar derramar café de uma xícara para outra, é demais difícil Não fique bêbado. Se em vez disso usarmos um Vidro muito finoSua borda é praticamente livre de dobras e ficará mais fácil Despeje a água com cuidado.
Se você notar, os copos descartáveis têm uma característica especial: eles formam uma curva bem fechada e depois param. Este formato funciona especificamente para evitar que a água pingue no copo (e proteger a boca enquanto bebemos).
Em que outros casos vemos o efeito Coanda?
É uma experiência interessante ver o efeito Coanda Colher em água corrente Da pia: Se aproximarmos a colher da água, notaremos que a água em contato com ela deixará de fluir reta e seguirá o formato curvo da colher. Podemos notar também que à medida que a intensidade do fluxo – e portanto a sua velocidade – aumenta, o efeito diminui.
Além disso, podemos observar que se aproximarmos muito a colher, mas sem tocar na água, a diferença de pressão e as forças de adesão farão com que a colher grude na água.
Existem outros exemplos mais complexos deste efeito. O próprio Henri Coandă observou isso enquanto estudava aerodinâmica e, de fato, esse efeito ficou bastante evidente ao longo do caminho. Asas de avião.
Outra aplicação desse fenômeno ocorre em… Fórum 1No passado, o efeito Coanda na carroceria do carro era usado para direcionar os gases de escapamento do motor para o solo, aumentando assim a carga aerodinâmica do carro.