Bolinhas de hidrogel (in)visíveis em água

9 de novembro, 2022 às 10:36 | Postado em Óptica geométrica

Muito esclarecedora a postagem Sobre a (in)visibilidade do vidro em glicerina.

Neste caso aqui – Física divertida -, podemos falar que o índice de refração das esferinhas é o mesmo da água, confere Fernando Lang da Silveira?

 

 

As bolinhas amarelas de poliacrilamida – polímero hidrofílico – ao serem colocadas em água por algumas horas se hidratam, aumentando seus diâmetros por cerca de cinco vezes (atingindo cerca de 1,5cm), se transformado em esferas com aparência da água (hidrogel) conforme se observa na figura 1.

Se o diâmetro das bolinhas é multiplicado por cinco, o volume cresce por mais de cem vezes pois o volume de uma esfera é proporcional ao cubo do diâmetro. Portanto as esferas de hidrogel são quase em sua totalidade (mais de 99%) constituídas  por água, apresentando consequentemente índice de refração quase igual ao da água.

As esferas de hidrogel quando imersas na água ficam invisíveis no vídeo Física divertida mas na foto da figura 2 é possível discerni-las e elas ficam mais visíveis quando o contraste na região do copo esquerdo é aumentado (figura 3).

Desta forma as bolinhas de hidrogel passam como invisíveis nos vídeos relativos ao tema – por exemplo Mago da Física – Invisibilidade – ou mesmo quando se observa a olho nu a uma distância da ordem de metro o recipiente que as contém imersas em água. A observação a olho nu, com boa iluminação, nas proximidades do recipiente e melhor ainda, a feitura de fotografias do recipiente como apresentadas nas figuras 2 e 3, permitem discernir as esferas de hidrogel devido a que seu índice de refração é muito próximo, mas não idêntico, ao da água.

Outra postagem sobre (in)visibilidade: Sobre a (in)visibilidade do vidro em glicerina.

“Docendo discimus.” (Sêneca)