Por que os ventiladores de teto ficam empoeirados se estão sempre em movimento?
Limpar a casa raramente é a atividade favorita de alguém, mas deve ser feito. Felizmente, existem alguns pontos brilhantes; você pode encontrar alguma mudança extra nas almofadas do seu sofá, recuperar o brilho no balcão da sua cozinha ou até encontrar um mistério da física!Quando se trata de limpar ventiladores de teto, milhões de pessoas ficaram perplexas com a aparência de uma grossa camada de poeira sobre as lâminas.
Sabendo o que fazemos com relação à poeira e, provavelmente, tirando o pó de algumas estantes de livros em nossos dias, parece impossível que um ventilador de teto – que seja usado regularmente – seja capaz de acumular tanta poeira! O movimento das pás do ventilador certamente deve enviar toda essa poeira para a atmosfera da sala, certo?
Para entender esse fenômeno bizarro, precisamos examinar a composição da própria poeira, bem como alguns campos diferentes da ciência básica, incluindo forças eletromagnéticas e dinâmica de fluidos.
O que é poeira?
A grande maioria da poeira em sua casa é – prepare-se – feita de células mortas da pele e do cabelo humano. Nossos corpos estão constantemente regenerando as células da pele enquanto se desprendem aos milhares todos os dias. Isso resulta em um monte de partículas de poeira microscópicas flutuando no ar e girando em torno de seu espaço em todos os momentos. Se você tem um animal de estimação, esse problema é ainda mais agravado. Embora existam outras substâncias que compõem uma pequena porcentagem de poeira em sua casa, como as pelotas microscópicas liberadas pelos ácaros que se alimentam da pele e células ciliadas descartadas, a maioria vem diretamente de seu próprio corpo!
Carga elétrica, poeira e ventiladores
Quando se trata de ventiladores de teto de plástico, que é o que muitos desses exemplos empoeirados são, a carga elétrica das moléculas de poeira e as pás do ventilador é muito importante. A maioria das partículas de poeira que estão flutuando em sua casa tem algum tipo de carga elétrica, que muitas vezes pode fazer com que as moléculas de poeira se atraam juntas – daí os coelhinhos de poeira que estão debaixo da sua cama. Além disso, as pás do ventilador movem-se rapidamente pelo ar, esfregando e roçando as moléculas de ar e empurrando-as para fora do caminho. Isso resulta em uma carga acumulada na borda principal de uma pá do ventilador, algo conhecido como eletricidade estática.
À medida que as moléculas de poeira passam pelo ar e interagem com a borda de ataque da pá do ventilador, elas são atraídas para a borda carregada e, assim, ficam lá. A borda dianteira da pá do ventilador se desenvolve e mantém a maior carga como resultado das forças de atrito e, portanto, puxa a maior parte do pó. Quando você combina isso com a tendência das moléculas de poeira de se agarrarem umas às outras, e o nível significativo de poeira nas pás do ventilador faz um pouco mais de sentido! Essa explicação específica é viável apenas para ventiladores de teto de plástico e, portanto, responde apenas a parte dessas questões. Há um outro campo da ciência que explica a natureza amante da poeira detodos osfãs, independentemente do seu material.
Dinâmica dos fluidos e ventiladores empoeirados
Embora a explicação acima seja aplicável a ventiladores de teto de plástico, a eletricidade estática não se acumula nos ventiladores de metal, mas a poeira ainda está claramente presente na borda de ataque desses tipos específicos de ventiladores. Para explicar como esse fenômeno é alcançado sem o auxílio de uma carga elétrica, é preciso observar a dinâmica dos fluidos, o estudo de como os líquidos e os gases se movem.
No contexto de um ventilador de teto, como as lâminas fluem através do ar, a velocidade do ar na superfície precisa do ventilador de teto é realmente zero. À medida que você se afasta da superfície das pás do ventilador, a velocidade e o movimento do ar aumentam, mas no ponto exato em que a poeira pode ser depositada no ventilador – a superfície – há muito pouco movimento de ar. Coisas tão pequenas quanto as partículas de poeira podem ser pressionadas contra a superfície e então mantidas ali, particularmente na borda dianteira da lâmina, e então são protegidas por uma fina camada de ar inativo diretamente acima da superfície.
(Crédito da foto: Interiot / Wikimedia Commons)
Como mencionado, quanto maior a altura da lâmina, maior o movimento e a fricção do ar, e é por isso que altas pilhas de poeira nas lâminas de metal não são comumente vistas. Com o tempo, no entanto, à medida que mais e mais poeira se acumula, ela se torna a “nova superfície”, então uma quantidade significativa de poeira ainda pode se acumular. A velocidade da pá do ventilador não afeta esse fato fundamental da dinâmica dos fluidos; Na verdade, quanto mais rápido você definir o seu ventilador, mais rápido o pó se acumulará, devido às lâminas interagirem com mais partículas de poeira!
Uma palavra final
Dependendo do tipo de ventilador de teto que você tem em seu quarto, você pode ser capaz de culpar diferentes forças naturais pela coleta de poeira que ele mantém. No entanto, o que unifica todos nós é que os ventiladores de teto estarão sempre mais empoeirados do que pensamos – graças à dinâmica dos fluidos ou à eletricidade estática – não importa o quão rápido seja a configuração dos nossos ventiladores favoritos!
