As pontes balançam quando muitas pessoas estão no tabuleiro – e já há uma explicação

(dr)

São os ritmos irregulares das passadas dos peões nas pontes que as fazem abanar e não o seu movimento sincronizado, como antes se pensava, de acordo com um novo estudo.

Alguma vez atravessou uma ponte durante os Santos Populares ou algum evento com multidão nas ruas e sentiu o tabuleiro a abanar? Agora, já uma explicação para este fenómeno.

A ideia anterior era de que quando as pessoas começavam a andar ao mesmo ritmo, havia um efeito de pêndulo sincronizado, conhecida como o modelo Kuramoto. No entanto, agora há uma nova explicação.

De acordo com um estudo publicado a 10 de dezembro na Nature Communciations, estas oscilações acontecem pela razão contrária, com as pessoas a andarem ao seu próprio ritmo individual. Quando sentem a ponte a abanar, cada um dos pedestres tenta ficar de pé, o que destabiliza a estrutura ainda mais, avança o Science Alert.

“Pensem em passageiros que andam num barco que abana para cada lado durante uma tempestade no mar. Eles adaptam-se ao movimento tanto lateralmente e numa direção frontal em resposta ao barco que abana. Em particular, eles desaceleram o seu movimento para a frente”, explica o matemático Igor Belykh, da Universidade da Georgia, nos EUA, e primeiro autor do estudo.

A transferência de energia dos passos para a ponte e o abano consequente é um exemplo do amortecimento negativo – quando pequenas vibrações têm um resultado final muito maior. Os investigadores comparar o fenómeno a um baloiço enferrujado, que pode eventualmente começar a mexer-se outra vez de pessoas suficientes aplicarem força.

Este estudo foi feito com base em observações de vários casos de pontes que abanaram e com modelos que imitavam estes fenómenos. Poucos dos registos referiam que as pessoas estavam a andar num ritmo sincronizado.

A Milennium Bridge, em Londres, que ficou fechada durante dois anos devido aos abanões excessivos, foi o principal caso que motivou a ideia inicial do modelo Kuramoto, já que vários vídeos mostram as pessoas mexerem-se simultaneamente.

Nos cálculos que fizeram, os investigadores concluíram que as pontes, no geral, são mais vulneráveis a balançar do que parecem. São precisos ainda mais estudos para se poder dizer definitivamente que é o movimento irregular das pessoas, e não o sincronizado, a causar os abanões.

Pesquisas anteriores da equipa também já tinham determinado que há um número de pessoas limite para cada ponte antes que se comece a sentir os abanões. No caso da Millennium Bridge, o valor é 165.

A fórmula que revela as estimativas pode ser útil no futuro, quando os engenheiros e arquitectos estiverem a planear a construção de novas pontes.

  ZAP //

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