Uma equação universal para a forma de um ovo

 Uma equação universal para a forma de um ovo

Créditos: Louis Hansel (Unsplash)

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Quanta matemática há num ovo?

A forma dos ovos, desde há muito tempo, tem atraído a atenção de matemáticos, de engenheiros e de biólogos, sob um ponto de vista analítico. Essa forma tem sido considerada, pela sua evolução, como suficientemente grande para incubar um embrião e suficientemente pequeno para sair do corpo da progenitora da maneira mais eficiente, para não rolar, uma vez colocado no chão, e para ser estruturalmente são – o bastante para suportar peso e para ser o início da vida de tantas espécies. O ovo tem sido considerado de “forma perfeita”.

(Pixabay)

A análise de todas as formas de ovos engloba quatro figuras geométricas: esférica, elipsóide, ovóide e piriforme (cónica ou em forma de pêra), com uma fórmula matemática para a piriforme ainda a ser discutida.

Para corrigir esta situação, os investigadores introduziram uma função adicional na fórmula ovóide, desenvolvendo um modelo matemático para encaixar uma forma geométrica completamente nova caracterizada como a última fase na evolução da esférica-elipsóide, que é aplicável a qualquer geometria de ovo.

(Direitos reservados)

Esta nova fórmula matemática universal para a forma do ovo baseia-se em quatro parâmetros: comprimento do ovo, largura máxima, deslocamento do eixo vertical e o diâmetro, a um quarto do comprimento do ovo.

Esta, há muito aguardada, fórmula universal constitui um passo significativo para se compreender não só a própria forma do ovo, mas também como e porque evoluiu, tornando, assim, possíveis aplicações biológicas e novas tecnologias.

Esta nova fórmula acaba de ser publicada no artigo “Ovo e matemática: introdução de uma fórmula universal para a forma do ovo”, na revista Annals of the New York Academy of Sciences (https://nyaspubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nyas.14680).

As descrições matemáticas de todas as formas básicas de ovos já encontraram aplicações na investigação alimentar, na engenharia mecânica, na agricultura, nas biociências, na arquitectura e na aeronáutica. Como exemplo, esta fórmula pode ser aplicada à engenharia de construção de vasos com paredes finas de uma forma de ovo, que devem ser mais fortes do que as típicas formas esféricas.

Segundo os autores, esta nova fórmula é um avanço importante com múltiplas aplicações.

Considerando a descrição científica competente de um objecto biológico, agora que um ovo pode ser descrito através de uma fórmula matemática, o trabalho nos campos da sistemática biológica, da optimização dos parâmetros tecnológicos, da incubação de ovos e da selecção de aves de capoeira poderá ser grandemente simplificado.

Na determinação exacta e simples das características físicas de um objecto biológico, as propriedades externas de um ovo são vitais para os investigadores e para os engenheiros que desenvolvem tecnologias para incubação, processamento, armazenamento e classificação de ovos. Na necessidade de um processo simples de identificação utilizando o volume do ovo, a área de superfície, o raio de curvatura e outros indicadores para descrever os contornos do ovo, esta nova fórmula proporciona a resposta.

Atendendo à futura engenharia inspirada na biologia, o ovo é um sistema biológico natural estudado para conceber sistemas de engenharia e tecnologias de vanguarda. A figura geométrica em forma de ovo é adoptada na arquitectura, tal como no telhado da Câmara Municipal de Londres e na Torre do Gherkin (arranha-céus comercial londrino, parecido com um pepino); e na construção, uma vez que pode suportar cargas máximas com um consumo mínimo de materiais, sector em que esta fórmula pode, agora, ser extremamente útil.

Torre do Gherkin, em Londres. (© gettyimages.pt)

Da próxima vez que tiver um ovo na mão, antes de o partir, contemple a singularidade complexa da sua forma.

(*) Artigo publicado no âmbito do programa “Cultura, Ciência e Tecnologia na Imprensa”, promovido pela Associação Portuguesa de Imprensa.

02/06/2022

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António Piedade

Bioquímico e comunicador de Ciência. Publicou centenas de artigos e crónicas de divulgação científica na imprensa portuguesa e 20 artigos em revistas científicas internacionais. É autor de diversos livros de divulgação de Ciência, entre os quais se destacam “Íris Científica” (Mar da Palavra, 2005 – Plano Nacional de Leitura), ”Caminhos de Ciência”, com prefácio de Carlos Fiolhais (Imprensa da Universidade de Coimbra, 2011) e “Diálogos com Ciência” (Trinta Por Uma Linha, 2019 – Plano Nacional de Leitura), também prefaciado por Carlos Fiolhais. Organiza regularmente ciclos de palestras de divulgação científica, a exemplo do já muito popular “Ciência às Seis”, no Rómulo Centro Ciência Viva da Universidade de Coimbra. Profere regularmente palestras de divulgação científica em escolas e outras instituições.

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