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Leituras de Física

MOVIMENTO BROWNIANO


Examinadas ao microscópio, as partículas em suspensão num líquido oferecem uma surpresa: elas não ficam imóveis, mas se agitam incessantemente, em um desordenado movimento de vaivém. O botânico inglês Robert Brown descreveu esse fenômeno pela primeira vez em 1827, ao estudar as células masculinas de fecundação das plantas - os grãos de pólen.
Imergindo minúsculos grãos de pólen numa gota de água, nós os observamos se deslocando ao longo de trajetórias em ziguezague. Esses movimento é extremamente irregular e ininterrupto.
O fenômeno se explica considerando que as moléculas de água, estando em contínuo movimento dentro da gota, golpeiam repetidamente os grãos de pólen. Pelo fato de esse bombardeamento não ser uniforme, as moléculas que golpeiam o grão de um lado o impulsionam diferentemente das que o atingem do lado oposto. Assim, o grão é deslocado ora numa direção ora noutra, e segue numa trajetória irregular.


(Grão de pólen)

As partículas de pólen, embora sejam pequeníssimas, são muito grandes se comparadas às dimensões das moléculas. Seu diâmetro é de cerca de 10-6m, enquanto o das moléculas é de 10-10m. Os grãos são, portanto, dez mil vezes maiores que as moléculas que os golpeiam. É como se um elefante fosse bombardeado por um enxame de minúsculos projéteis de um milímetro, que os golpeiam de todos os lados, a alta velocidade.
O movimento browniano, isoladamente, não fornece uma prova segura da existência das moléculas. Podemos, porém, considerá-lo um forte indício de sua presença. O movimento de partículas visíveis revela o movimento de partículas que são invisíveis.
Einstein provou que o movimento browniano devia ser mais intenso para partículas menores, e estudou também os diversos outros fatores que nele intervém, como, por exemplo, a viscosidade do líquido.
Os trabalhos teóricos de Einstein permitiu os trabalhos experimentais de Perrin e seus discípulos. Ao analisar o movimento browniano de partículas de uma resina em suspensão, Perrin conseguiu medir o número de moléculas presentes em dada massa de água, e conseguiu resultados coincidentes com os já conhecidos por outro método. 

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