janeiro 26, 2017

por Ruth Milne , A Royal Society

Crédito: Real Sociedade

Por que segurando um ovo entre as duas mãos e pressionando ao longo de seu eixo longo tornar quase impossível de quebrar? O Professor Marc Andre Meyers ficou intrigado pela primeira vez quando criança, crescendo no Brasil. Posteriormente, ele propôs o problema a seus alunos, o que resultou no papel ‘ cerâmica técnica da natureza: the avian eggshell ‘ publicado hoje no Journal of the Royal Society Interface.

a função da casca do ovo é proteger o embrião do meio ambiente, mas não pode ser muito forte, caso contrário, o filhote não seria capaz de sair e eclodir. É feito de carbonato de cálcio, um importante biomineral, que é diferente da hidroxiapatita, o componente mineral do osso.

no estudo, ovos de diferentes tamanhos, de codorna a avestruz, foram testados em sua resistência usando um sistema eletromecânico que comprimia os ovos entre dois pedaços de borracha. Quando um ovo é comprimido dessa maneira, as tensões de tração se desenvolvem radialmente na casca. É somente quando essa tensão de tração radial atinge um nível crítico, igual à resistência à tração do carbonato de cálcio, que o ovo quebra.

verificou-se que os ovos de galinha têm uma resistência à compressão de 100 libras, enquanto os ovos de avestruz deram valores de mais de 1000 libras. O tamanho e a espessura da casca foram os fatores mais importantes na determinação da resistência da casca. A força das cascas de ovo diminui com o aumento do tamanho e, portanto, da espessura, mas a força necessária para quebrar o ovo aumenta porque a tensão (força/área) é menor.

o Professor Meyers ficou feliz em finalmente ter uma resposta para a pergunta que o intrigou há anos:

pensei que quebrar um ovo era fácil? Experimentar. Crédito: Sociedade Real

“respondemos ao paradoxo que me foi colocado há cinquenta anos, e isso me deixa muito feliz. Este trabalho revelou, pela primeira vez, o mecanismo pelo qual os ovos quebram quando submetidos à compressão axial. Não é a compressão pelas minhas mãos que quebra o ovo, mas a tensão gerada radialmente.”

falando sobre a expansão do trabalho, ele disse:

“gostaríamos de verificar a universalidade de nossas equações testando ovos de todos os tipos de aves. Há uma variedade de aves interessantes que nós não prova, pois seus ovos são difíceis de encontrar: pinguins, águias, dinossauro…”

Em 2015 o número de ovos de mesa produzidos na América foi 83.1 bilhões. Destes, cerca de 6,4% são esperados para ser danificado ou quebrado entre a produção e chegar ao consumidor. E com uma dúzia de ovos com média de US $2,47, isso equivale a uma perda de mais de um bilhão de dólares anualmente apenas nos EUA.

compreender a biomecânica das cascas de ovos nunca foi tão importante.

mais informações: Eric N. Hahn et al. Cerâmica técnica da natureza: a casca de ovo aviária, Journal of the Royal Society Interface (2017). DOI: 10.1098 / rsif.2016.0804

informações do Diário: Journal of the Royal Society Interface

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