Algo estranho acontece com a temperatura em torno de bolhas recém-formadas: WebCuriosos

Quando você para e pensa em bolhas, percebe que elas estão por toda parte: na máquina de lavar louça, no topo da sua cerveja, nas cristas das ondas, na saliva entre os dentes e, claro, nos brinquedos de pistolas de bolhas.

Isso significa que a física das bolhas é importante em todos os tipos de cenários. Com isso em mente, investigadores da Université Paris-Saclay, em França, fizeram uma descoberta intrigante sobre a película que envolve as bolhas.

Este filme pode, em alguns casos, ser até 8°C (14,4°F) mais frio do que o ambiente ao seu redor, dizem os pesquisadores. As descobertas baseiam-se investigações anteriores sobre como as mudanças na temperatura podem desencadear o afinamento e a evaporação de um filme líquido.

“Embora este efeito seja frequentemente considerado em estudos dedicados à evaporação de gotas, até onde sabemos, a importância da evaporação induzida pelo resfriamento não é mencionada na literatura sobre películas e espumas de sabão”, escrevem os pesquisadores em seu relatório. artigo publicado.

Para ver mais de perto essas películas e espumas de sabão – bolhas, essencialmente – a equipe montou uma mistura feita de detergente para a loiça, água e glicerolcom variações na substância final usada para ajustar a vida útil e a taxa de evaporação das bolhas.

Essas bolhas foram testadas em diferentes condições de temperatura e umidade. Em alguns casos, a diferença entre a película de sabão e o ar ambiente foi significativa – atingindo o máximo a esse nível de 8°C.

Embora já se soubesse que as películas de sabão perdem líquido por evaporação na tentativa de libertar energia (tal como fazemos quando suamos para arrefecer), presume-se que a temperatura destas películas correspondia ao ambiente circundante.

“Experimentalmente, observamos que a temperatura primeiro diminui e depois aumenta até atingir novamente a temperatura ambiente”, escrevem os pesquisadores.

“Relatamos que a magnitude do efeito de resfriamento depende tanto da umidade relativa quanto da concentração inicial de glicerol, diminuindo os valores desses dois parâmetros levando a efeitos mais fortes”.

Uma das formas pelas quais esta pesquisa pode ser útil é em processos industriais onde o gerenciamento da estabilidade das bolhas é vital. As variações de temperatura entre os filmes de bolha e o mundo exterior afetarão esses cálculos.

Os pesquisadores dizem que a viscosidade e a tensão superficial das películas de sabão são duas das propriedades que provavelmente serão influenciadas pela diferença de temperatura encontrada; na verdade, objetos com sabão podem não ter um campo térmico uniforme em toda a sua volta.

No entanto, este é o primeiro estudo deste tipo, e são necessárias muito mais pesquisas antes que os cientistas possam dizer como a temperatura do filme que constitui uma bolha pode ser afetada.

“Propomos um modelo que descreve a queda de temperatura dos filmes de sabão após sua formação que está de acordo quantitativamente com nossos experimentos”, escrevem os pesquisadores.

“Enfatizamos que esse efeito de resfriamento é significativo e deve ser considerado cuidadosamente em estudos futuros sobre a dinâmica dos filmes de sabão”.

A pesquisa foi publicada em Cartas de revisão física.