Pesquisadores da Johns Hopkins usam supercomputador Expanse para explorar as causas do atrito

7 de junho de 2023

7 de junho de 2023 - Leonardo Da Vinci - um artista, cientista e inventor reconhecido por muitos por suas obras famosas, como a Mona Lisa e a Criação de Adão - fez várias contribuições para a sociedade humana, incluindo desenhos de esboço para o rolamento de esferas dispositivo usado para criar espaço entre as partes móveis). Sua concepção do dispositivo foi uma forma de reduzir o atrito de um eixo rotativo em seu projeto para um helicóptero – outra criação do homem renascentista.

Agora, várias centenas de anos depois, os pesquisadores que entendem mais sobre fricção ainda se perguntam como e por que ela existe entre superfícies aparentemente lisas.

Para responder a essa questão, uma equipe de estudiosos de engenharia da Universidade Johns Hopkins usou o supercomputador Expanse no San Diego Supercomputer Center da UC San Diego para criar simulações para modelar o atrito entre duas superfícies rugosas revestidas com ácidos graxos. As simulações da Expanse mostraram que as junções entre os picos das superfícies ásperas originais controlavam o que é chamado de "envelhecimento friccional" - o aumento do atrito quando duas superfícies em contato estão em repouso.

A pesquisa de ponta dos cientistas combinou experimentos de fricção, simulações moleculares e um modelo teórico multiescala para examinar os mecanismos moleculares subjacentes ao envelhecimento friccional estrutural e sua resposta de fricção transiente na escala macroscópica.

Seu estudo foi publicado em um artigo intitulado "From Molecular to Multiasperity Contacts: How Roughness Bridges the Friction Scale Gap in American Chemical Society Nano".

"Quando simulamos essa situação em nível de nanoescala, ficamos muito surpresos ao ver que a rugosidade original da superfície em nanoescala fazia diferença – não apenas os ácidos graxos. Pense em uma frigideira – é uma superfície aparentemente lisa porque tem um revestimento para fazê-lo desta forma, mas no nível da nanoescala, esta panela é áspera, pois não é possível tornar a superfície completamente lisa", explicou Lucas Frerot, um estudioso da equipe da Johns Hopkins.

Você pode ler mais sobre esta história aqui (Publicado em 29 de março de 2023): O supercomputador Expanse ajuda os pesquisadores a entender o que causa o atrito entre superfícies lisas.

Fonte: ACESSO