“Por Dentro da Ciência” do Instituto Americano de Física (18/11/08)

Inside Science News Service
18 de novembro de 2008

O Líder do Grupo

Um novo estudo mostra porque, algumas vezes, é melhor seguir à frente
Por Phillip Schewe
Colaborador do ISNS

Lance Armstrong, o ciclista que venceu o Tour de France seis vezes, freqüentemente chegou em primeiro lugar porque ficou por muito tempo em segundo. Ou seja, ele pedalava regularmente logo atrás de um companheiro de equipe cujo trabalho era vencer a resistência da corrente de ar contrária, tornando mais fácil para Armstrong economizar sua energia para um sprint final. Os stock cars também freqüentemente manobram para se colocar no “vácuo” à frente, reduzindo, assim, o arrasto aerodinâmico. Entretanto, um novo estudo sugere que essa estratégia de ficar atrás do líder pode ser um tiro pela culatra.

Bicicletas e carros são corpos rígidos que projetam uma “sombra” aerodinâmica definida. Mas se o objeto à frente for um corpo tremulante, tal como um peixe coleante, uma bandeira ondulante, ou um pássaro batendo suas asas, aí o fluxo cheio de perturbações estabelecido pelo movimento trêmulo pode aumentar, em lugar de diminuir, o arrasto aerodinamico para quem vem atrás. Não somente o seguidor experimenta um arrasto maior — forçando-o a gastar mais energia para se manter na “cola” — como o líder experimenta um arrasto menor.

Essa hipótese é difícil de testar em animais vivos, tais como pássaros ou peixes, de forma que dois cientistas realizaram uma experiência com pequenas bandeiras tremulantes.  Leif Ristroph da Universidade Cornell e Jun Zhang da Universidade de Nova York usaram duas bandeirolas. Em lugar de um fluxo de ar, eles usaram um filme de sabão fluente que permitia a obtenção de imagens nítidas dos complexos padrões que se estabeleciam quando o fluido passava pelas bandeirolas.

O resultado foi surpreendente. Não só o arrasto sobre a bandeirola seguidora ficava pior com o fluido convoluto, como também o arrasto medido na bandeirola líder ficava reduzido em até 50%, menor do que o arrasto que experimentaria se estivesse só. Isso se deve ao fato da perturbação estabelecida pela bandeirola seguidora diminuir o arrasto experimentado pela líder.

O Dr. Zhang diz que ainda é  muito cedo para confirmar que para certos animais — tais como pássaros migratórios ou cardumes de peixes — ser o líder do bando é melhor porque isso reduz o gasto de energia necessária para vencer o arrasto. Até agora, a experiência só foi realizada com duas e com seis bandeirolas, e Zhang e seus colegas gostariam de estudar suas idéias com animais de verdade. Ele acredita que seus resultados possam ter aplicações industriais, onde reduzir o consumo de energia é quase sempre vantajoso.

O trabalho de Zhang foi publicado em uma edição recente de Physical Review Letters.


Este texto é fornecido para a media pelo Inside Science News Service, que é apoiado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics), uma editora sem fins lucrativos de periódicos de ciência. Contatos: Jim Dawson, editor de notícias, em [email protected].


Nota do Tradutor:

Eu já tinha “posto na agulha” uma tradução do press-release publicado no EurekAlert sobre essa experiência, só que o ISNS me passou a perna. Quem quiser, pode consultar: “Following the leader can be a drag, according to student’s research on flapping flags” (que eu mencionei em um comentário aqui mesmo no Lablogs).

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Discussão - 2 comentários

  1. João Carlos disse:

    Sem dúvida!… Aguarde outra tradução sobre bactérias e movimentos brownianos.

  2. Isis disse:

    Que máximo esse trabalho. O mais interessante é que dá para fazer uma analogia com a vida em humana sociedade.

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