Reologia: O Fluxo da Pasta de Dente e o Experimento Centenário do Piche na Queensland

A ação cotidiana de espremer uma pasta de dente de seu tubo materializa um princípio físico intrincado que governa a resposta de materiais a tensões aplicadas. Substâncias como géis e cremes, classificadas como matéria mole, exibem características tanto de sólidos quanto de líquidos, desafiando a dicotomia simplista ensinada em currículos introdutórios. A distinção fundamental reside na arquitetura interna desses materiais, compostos por macromoléculas alongadas ou gotículas dispersas em um meio fluido, mantidas por interações de baixa energia que se desfazem sob estresse, conferindo-lhes adaptabilidade estrutural.

A forma como o material se deforma e flui é determinada crucialmente pela intensidade da força exercida e pela escala de tempo em que essa força é aplicada. Uma pressão súbita, como o aperto do tubo, permite que a pasta de dente escoe rapidamente, pois a rede estrutural interna se reorganiza em um intervalo de tempo curto. O estudo sistemático dessa dependência temporal e de força é o foco da reologia, o ramo da física que investiga a deformação e o fluxo sob tensão, um conceito que ressoa com a máxima grega "panta rhei", ou "tudo flui".

Essa ideia de fluidez em escalas de tempo lentas é dramaticamente exemplificada pelo Experimento do Pingo de Piche (Pitch Drop Experiment) na Universidade de Queensland (UQ). Iniciado em 1927 pelo Professor Thomas Parnell, o primeiro professor de física da UQ, o experimento visa quantificar a viscosidade do piche, um material que, embora pareça sólido à temperatura ambiente, é tecnicamente um fluido com uma viscosidade estimada em 200 bilhões de vezes a da água. Parnell montou o experimento para ilustrar aos alunos que certas substâncias de aparência sólida são, na verdade, fluidos de altíssima viscosidade.

Após aquecer uma amostra e selar um funil, o lacre foi removido em 1930, permitindo o início do fluxo. Desde então, apenas nove gotas caíram, com a nona registrada em abril de 2014, conferindo ao experimento o Guinness World Record como a demonstração de laboratório mais longa do mundo em andamento. O experimento está atualmente sob a custódia do Professor Andrew White, o terceiro guardião, sucedendo o Professor John Mainstone, que supervisionou o trabalho entre 1961 e 2013. A décima gota é aguardada para o final da década de 2020, e estima-se que o material no funil permita a observação por pelo menos mais um século.

O campo da reologia e da matéria mole permanece uma área de pesquisa vibrante, com eventos futuros como o seminário 'Future of Rheology' agendado para janeiro de 2026, e o XI Encontro Brasileiro de Reologia (BCR 2026) a ser realizado em Vitória, Espírito Santo, de 15 a 19 de março de 2026. O estudo de materiais que desafiam a intuição sobre o estado da matéria, como o piche, revela um capítulo profundo da física moderna sobre o equilíbrio entre estrutura e capacidade de escoamento.