Embora seja uma brincadeira comum entre crianças, o bambolê envolve princípios de matemática e física para ser girado com sucesso. Um grupo de matemáticos recentemente demonstrou como esse objeto consegue desafiar a gravidade e por que algumas pessoas têm um desempenho melhor do que outras nesse movimento.

A pesquisa, publicada no dia 30 de dezembro no periódico científico PNAS, foi conduzida por especialistas da Universidade de Nova York. Os pesquisadores realizaram experimentos em laboratório com mini-bambolês, criados em escala reduzida, a fim de estudar os diferentes movimentos aplicados a corpos impressos em 3D.

As miniaturas representavam a forma humana, reduzidas a um décimo do seu tamanho original, e apresentavam formas variadas: cilíndricas, cônicas e de ampulheta. O professor associado Leif Ristroph, do Instituto Courant de Ciências Matemáticas da Universidade de Nova York e autor sênior do estudo, destacou que eles estavam especialmente interessados nas formas corporais e nos tipos de movimentos que poderiam manter o bambolê em operação.

Para simular o movimento dos humanos girando o bambolê, as representações tridimensionais foram giradas utilizando um motor. Os bambolês, com diâmetro de 15 centímetros, foram lançados sobre esses corpos, que giraram em resposta.

Os resultados mostraram que o sucesso ao girar o bambolê não depende da técnica empregada ou do formato da seção transversal do corpo (se circular ou elíptica). Em vez disso, a pesquisa revelou que um tipo específico de corpo é necessário para sustentar o bambolê elevado por mais tempo. A forma ideal possui dois componentes: uma área inclinada, semelhante aos quadris, que oferece o ângulo necessário para elevar o bambolê, e uma forma curvilínea, como uma cintura, para mantê-lo no lugar.

Ou seja, pessoas com quadris inclinados e cinturas curvilíneas tendem a ter um desempenho melhor ao girar o bambolê. No entanto, nem todos têm essas características corporais vantajosas. Ristroph observa que as pessoas vêm em diversas formas, e isso pode explicar por que algumas são naturalmente melhores no bambolê, enquanto outras precisam se esforçar mais.

Para chegar a essas conclusões, a equipe de pesquisa utilizou modelagem matemática que não apenas qualificou os resultados dos experimentos, mas também buscou criar fórmulas e cálculos que possam ser aplicados em outras áreas. Ristroph menciona que à medida que avançaram, perceberam a sutileza matemática e física do fenômeno e que esse conhecimento poderia estimular inovações, coletar energia de vibrações e até melhorar a eficácia de robôs usados em manufatura.

A pesquisa lança luz sobre como a biomecânica humana influencia atividades aparentemente simples, como girar um bambolê. Como será que essas descobertas podem impactar outras áreas? Fique ligado, porque o futuro nos reserva surpresas!