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Uma bolha de sabão é um filme extremamente fino de água sabão que envolve ar que forma uma esfera vazia com uma superfície iridescente.As bolhas de sabão geralmente duram apenas alguns segundos antes de explodir, sozinhas ou em contato com outro objeto.Eles s ão frequentemente usados para o prazer das crianças, mas também são usados em performances artísticas.Assemblar várias bolhas resulta em espuma.
Quando a luz brilha sobre uma bolha parece mudar de cor.Ao contrário dos vistos em um arco-íris, que surgem de refração diferencial, as cores vistas em uma bolha de sabão surgem de interferência da luz refletindo das superfícies frontais e traseiras do fino filme de sabão.Dependendo da espessura do filme, diferentes cores interferem construtivamente e destrutivamente.
Bolhas de sabão são exemplos físicos do complexo problema matemático da superfície mínima.Eles assumirão a forma da menor área de superfície possível contendo um determinado volume.Uma verdadeira superfície mínima é mais adequadamente ilustrada por um filme de sabão, que tem a mesma pressão no interior como no exterior, portanto é uma superfície com curvatura média zero.Uma bolha de sabão é um filme de sabão fechado: devido à diferença em pressão externa e interna, é uma superfície de curvatura média constante.
Embora sejam conhecidas desde 1884 que uma bolha de sabão esférica é a maneira mais pequena de encerrar um determinado volume de ar (um teorema de H. A. Schwarz), não foi até 2000 que foi provado que duas bolhas de sabão fusionadas proporcionam a maneira óptima de encerrar dois determinados volumes de ar de tamanho diferente com a menor área de superfície.Isso foi chamado de conjetura dupla de bolha.
Por causa dessas qualidades, filmes de bolhas de sabão foram usados com aplicação prática para resolver problemas.O engenheiro estrutural Frei Otto usou filmes de bolhas de sabão para determinar a geometria de uma folha de menor superfície que se espalha entre vários pontos, e traduziu essa geometria em estruturas revolucionárias de telhado tensil.Um exemplo famoso é seu Pavilão Alemão Ocidental na Expo 67 em Montreal.
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