Banheira de hidromassagem com areia líquida: criando um leito fluidizado gigante de areia

A areia pode agir como um líquido quando o ar é bombeado através dela de uma maneira muito específica. O fenômeno chamado fluidização acontece porque o ar diminui o atrito entre os grãos de areia, fazendo com que eles se comportem mais como um fluido: O ar deve ser bombeado através de um recipiente cheio de areia, de preferência fina, fazendo com que o ar se mova para cima e agite as partículas de areia. O ar age como um fluido, diminuindo o atrito entre os grãos de areia e mantendo-os separados. Quando a areia é fluidificada, os itens colocados nela flutuam ou afundam, dependendo do atrito que eles têm com a areia.

Quando o ar para de ser bombeado através da areia, ela volta a se comportar mais como um sólido. Depois de criar 25 versões caseiras fracassadas desse experimento científico, o youtuber Mark Rober conseguiu reproduzir um leito fluidizado gigante de areia dentro de uma velha banheira de hidromassagem.

No vídeo abaixo, ele explica um pouco da ciência por trás do funcionamento desta banheira de hidromassagem de areia líquida e, em seguida, joga bolas, tijolos e seus sobrinhos nela para ver o que pode acontecer.

A areia fluidizada tem aplicações industriais, como no tratamento de águas residuais e na pintura com revestimento em pó. Ela também é usada em silos de grãos para ajudar os grãos a fluírem suavemente para a saída.

Este fenômeno se repete na natureza no que chamamos de areia movediça, só que em vez do ar temos a água como fator fluidizante. Em áreas de alta pressão de água, areia e água salgada podem formar um hidrogel coloidal que se comporta como um líquido. A areia movediça produz uma barreira considerável para a fuga de criaturas presas dentro dela, que frequentemente morrem de exposição -não de submersão- como resultado.