Universidade de Birmingham, Reino Unido, Desenvolve Novos Metamateriais Utilizando Propriedades do Arroz
2026-02-25 11:56
Fonte:Universidade de Birmingham
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Uma pesquisa internacional liderada pela Universidade de Birmingham, no Reino Unido, descobriu que o arroz se torna frágil sob compressão rápida, mas permanece resistente sob compressão lenta. Esta propriedade permitiu aos cientistas projetar novos materiais ativos capazes de alterar automaticamente sua rigidez, abrindo um novo caminho para o desenvolvimento de robôs macios. Os resultados desta pesquisa foram publicados na revista *Matter*.

A equipe de pesquisa descobriu que o arroz embalado apresenta uma resposta mecânica significativamente diferente sob carregamento em diferentes velocidades. Este fenômeno de enfraquecimento em alta velocidade é conhecido como "amolecimento por taxa" e ocorre devido a uma queda acentuada no atrito entre as partículas durante movimentos rápidos, enfraquecendo a rede de forças de suporte interno. Os pesquisadores combinaram arroz com materiais como areia, que se fortalecem sob carregamento rápido, para criar um metamaterial granular. Este material pode dobrar, encurvar ou endurecer durante movimentos lentos ou sob impacto súbito, todo o processo sem a necessidade de dispositivos eletrônicos, sensores ou controle ativo.

O Dr. Mingchao Liu, primeiro autor do artigo e pesquisador da Universidade de Birmingham, afirmou que este estudo transforma o arroz na base de uma nova classe de materiais funcionais. A equipe transformou este fenômeno em um princípio de projeto, utilizando as leis da física para permitir que a estrutura responda por si mesma: carregamento rápido desencadeia um tipo de comportamento, carregamento lento desencadeia outro. A pesquisa demonstra como transformar matérias granulares comuns em sistemas de engenharia capazes de responder de forma inteligente através de mecanismos intrínsecos.

Este metamaterial sensível à velocidade, baseado no arroz, oferece uma nova solução para o campo da robótica macia. Comparados aos robôs metálicos tradicionais, os robôs feitos com este material serão mais leves, seguros e flexíveis, adequados para trabalhar em colaboração com humanos, explorar ambientes hostis ou realizar tarefas delicadas como cirurgias assistidas. Além disso, o material também pode ser usado para fabricar equipamentos de proteção que se adaptam instantaneamente à velocidade do impacto, protegendo o usuário ao absorver energia ou deformar-se com segurança sob impacto.

Detalhes da Publicação: Título: Dependência da Taxa em Matéria Granular e sua Aplicação em Metamateriais Sintonizáveis, Publicado em: *Matter* (2026). Informações da Revista: Matter

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