01/02/2021

Física usa teoria dos nós para estudar matemática do tricô

Foto: Pixabay

Técnica milenar de tecelagem, o tricô reúne entusiastas de diferentes idades e perfis que buscam na atividade uma forma de prazer, relaxamento e até mesmo terapia. Para a física Elisabetta Matsumoto, o gesto de entrelaçar fios despertou também outro tipo de interesse: o científico. A professora do Instituto de Tecnologia da Geórgia (EUA) pesquisa como os nós influenciam as propriedades têxteis, alterando a elasticidade, a resistência mecânica e a estrutura 3D do tecido final.

Tricoteira ávida desde criança, Elisabetta descobriu o potencial do tema de pesquisa em 2009, durante a pós-graduação na Universidade da Pensilvânia. Ao tricotar um desenho de um dragão vermelho japonês, se deparou com um ponto particularmente nodoso que a fez pensar sobre a geometria dos nós. “Tenho livros com milhares de padrões de pontos diferentes, mas aquele com o dragão vermelho pendurado na parede era um que eu nunca tinha visto”, disse ao portal Science News.

São cerca de cem pontos básicos no tricô, explicou a pesquisadora. Apesar do fio por si só não ser um material muito elástico, a variação das combinações de pontos dá origem a tecidos que podem esticar mais do que o dobro do que o comprimento original do fio. O objetivo de Elisabetta é desvendar as regras matemáticas que determinam como os pontos conferem propriedades únicas aos tecidos.

Para entender como cada ponto se entrelaça ao seu vizinho, ela conta com o arcabouço de princípios da teoria dos nós. Pertencente à topologia, essa área da matemática ajuda a explicar como o DNA se dobra e se desdobra e como a composição e distribuição de uma molécula no espaço conferem a ela características físicas e químicas, por exemplo.

No tricô, mesmo pequenas mudanças, como alterar algumas travessias em um nó, podem influenciar bastante na mecânica do tecido. Por exemplo, tecidos feitos com apenas um tipo de ponto, como malha ou purl, costumam enrolar nas bordas. Mas quando combinamos dois tipos de pontos em linhas ou colunas alternadas, o tecido fica plano. No futuro, Elisabetta planeja desenvolver um catálogo de tipos de pontos, suas combinações e as propriedades do tecido resultante. O dicionário de malhas pode ser útil para tricoteiros, cientistas e fabricantes, diz a professora.

Atualmente, o grupo do Instituto de Tecnologia da Geórgia (EUA) está treinando um computador para pensar como um autêntico tricoteiro. Quando alimentado com informações sobre as propriedades dos fios, do ponto e da estrutura da malha, um programa é capaz de antecipar as propriedades mecânicas dos tecidos. Tais previsões podem vir a ajudar na adaptação de materiais para aplicações específicas, do cultivo de tecido humano a roupas inteligentes. E, quem sabe, resolver problemas complicados da vida cotidiana.

Fonte: Science News