Clique e veja o v\u00eddeo: Qual o copo que deixa a cerveja gelada por mais tempo?<\/a><\/p>\nPellegrini usou equa\u00e7\u00f5es para descrever a transfer\u00eancia de calor entre o copo e o ambiente ao longo do tempo para definir qual seria a curvatura mais eficaz de modo a minimizar esse processo. A an\u00e1lise incluiu um aspecto din\u00e2mico do sistema: a transfer\u00eancia de calor diminui \u00e0 medida que a quantidade de cerveja no recipiente tamb\u00e9m se reduz (em raz\u00e3o de seu consumo). Copos com boca de corneta minimizam a troca t\u00e9rmica porque a cerveja fica por mais tempo em sua base, mais estreita e com menor \u00e1rea de contato com o ambiente.<\/p>\n
\u201cO estudo pode ser usado para guiar a fabrica\u00e7\u00e3o de copos mais eficazes, pois aponta para um design que n\u00e3o \u00e9 produzido atualmente\u201d, diz o engenheiro mec\u00e2nico. Dos modelos comerciais mais conhecidos, o copo tipo pilsen (alto, com boca aberta e base pequena) \u00e9 provavelmente o que mais se aproxima do modelo ideal. Pellegrini disponibilizou em outubro no reposit\u00f3rio arXiv um preprint<\/em> (artigo n\u00e3o publicado e sem revis\u00e3o por pares) em que fala do trabalho. O texto atualiza e desenvolve uma abordagem apresentada em artigo publicado em 2019 na Revista Brasileira de Ensino de F\u00edsica<\/em>.<\/p>\nNo artigo anterior, por n\u00e3o haver fixado as dimens\u00f5es dos recipientes modelados, Pellegrini chegou a solu\u00e7\u00f5es de pouca serventia pr\u00e1tica: os copos ideais para conservar a cerveja fria por mais tempo tinham capacidade entre 2 litros (L) e 103 L. A abordagem no trabalho atual incluiu mais detalhes dos recipientes. O pesquisador utilizou dimens\u00f5es fixas para tipos cl\u00e1ssicos de copos, como o pint<\/em> americano, com capacidade para 473 mililitros (mL), a tulipa brasileira (300 mL) e a caneca (473 mL). Tamb\u00e9m definiu par\u00e2metros b\u00e1sicos de sua geometria: a altura e o tamanho de suas circunfer\u00eancias da base e da boca. Com essas adapta\u00e7\u00f5es, o novo estudo apresenta solu\u00e7\u00f5es pr\u00f3ximas da realidade. O desenho modificado do copo do tipo tulipa brasileira que ilustra esta reportagem \u00e9 uma delas.<\/p>\n<\/p>\n
Para modelar matematicamente o problema, Pellegrini adotou algumas suposi\u00e7\u00f5es ideais para conceber os copos. Foram desconsideradas a espuma, que ajuda a manter a cerveja gelada, e a transfer\u00eancia de calor pelo toque das m\u00e3os no copo. O c\u00e1lculo se concentrou no calor que atravessa o vidro na parte lateral do copo e no que entra por cima, devido ao contato entre o ar e a cerveja. O fundo do copo foi concebido como isolado do ambiente externo (na realidade \u00e9 apenas um vidro mais grosso) e a temperatura do l\u00edquido considerada homog\u00eanea.<\/p>\n
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Pellegrini estava interessado apenas em copos de vidro e n\u00e3o em recipientes com isolamento t\u00e9rmico, que se tornaram populares nos \u00faltimos anos. O mais famoso deles, o chamado copo Stanley, utiliza um design eficaz j\u00e1 conhecido h\u00e1 muito tempo: o isolamento t\u00e9rmico causado pelo v\u00e1cuo entre a parte interna em contato com o l\u00edquido e a parte externa em contato com o ambiente.<\/p>\n
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