Fotografia 3 - Bolha de Sabão - Recursos de Física

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Fotografia 3 - Bolha de Sabão

Concurso de Fotografia Científica

Contexto:
A bolha foi tirada utilizando água e detergente. A foto foi tirada em um jardim num dia ensolarado,

Explicação do conceito ou fenômeno retratado:
"Faça uma bolha de sabão e observe. Você pode estudá-la a vida inteira e terá uma aula de física após a outra", afirmou o renomado físico britânico do século 19, Lord Kelvin.
A bolha pode existir porque a camada superficial de um líquido (geralmente água) tem certa tensão superficial, o que faz com que a camada se comporte como uma folha elástica. Uma bolha feita apenas com um líquido puro não é estável e necessita de um tensoativo dissolvido, como o sabão, para estabilizar. Um erro comum é acreditar que o sabão aumenta a tensão superficial da água, porém, o sabão faz justamente o oposto, diminuindo a tensão superficial de um líquido em aproximadamente um terço. O sabão não reforça a bolha, mas estabiliza pelo mecanismo chamado de efeito Marangoni (também chamado de efeito Gibbs–Marangoni, caracteriza-se pela transferência de massa ao longo de uma interface entre dois fluidos devido ao gradiente de tensão superficial.). Esticando a película de sabão, a concentração de sabão diminui, aumentando a tensão superficial. Assim, o sabão reforça seletivamente partes mais frágeis da bolha e impede a extensão. Além disso, o sabão reduz a evaporação, para que as bolhas durem mais, embora esse efeito seja relativamente pequeno.
Ao observar uma bolha num dia ensolarado, percebe-se que há mudanças de cor em sua superfície, similar às cores do arco-íris. Esta variação ocorre em razão da reflexão e refração da luz em sua superfície, conforme a espessura da bolha varia mais ou menos cores são refletidas. Esse colorido que percebemos na superfície das bolhas ocorre em razão da interferência entre os raios de luz que são refletidos e refratados na fina película da bolha de sabão.


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