Movimento Browniano - Conceito, o que é, Significado

O fenômeno físico do movimento browniano se refere ao deslocamento errático de pequenas partículas que se encontram imersas em alguma substância. A descoberta deste fenômeno foi protagonizada no início do século XIX pelo médico botânico e escocês: Robert Brown.

As observações do movimento errático do pólen

Após analisar o movimento aleatório dos grãos de pólen dentro de uma substância líquida, o cientista escocês observou uma série de fenômenos:

1) que as trajetórias do pólen eram contínuas,

2) que os deslocamentos do pólen eram erráticos e aparentemente não tinham relação com o outro em diversos intervalos de tempo,

3) que as partículas de pólen apresentavam inúmeras colisões com as moléculas da substância líquida.

Uma descoberta científica que é possível demonstrar com um simples experimento

Se enchermos um copo de água quente e outro com água fria e introduzirmos algumas gotas de corante em cada um deles, o resultado obtido será bem diferente: em poucos segundos o conteúdo do copo quente terá uma coloração homogênea, enquanto que o copo com água fria apresentará uma coloração no fundo do mesmo.

O fenômeno acontece por um motivo: quanto maior a temperatura, maior a agitação das moléculas de um líquido (de maneira inversa, se a temperatura for menor, o movimento das moléculas será reduzido).

As observações de Robert Brown registraram um modelo matemático de tipo estocástico

Um processo estocástico é uma coleção infinita de variáveis aleatórias. Assim, qualquer fenômeno que evolua ao longo do tempo pode ser medido e avaliado. O cálculo estocástico é uma disciplina da matemática que permite explicar o movimento das partículas que se encontram sujeitas a forças aleatórias.

O movimento browniano é um exemplo de processo estocástico simples, mas Robert Brown não foi quem explicou este fenômeno em uma linguagem matemática. Os fenômenos estocásticos começaram a ser compreendidos a partir dos avanços da cinemática, uma disciplina da física destinada aos objetos em movimento que não estão sujeitos às forças originais. Em outras palavras, a cinemática descreve os movimentos das partículas ou objetos, mas suas causas são desconhecidas.

Este tipo de cálculo tem inúmeras aplicações, pois permite compreender melhor a rota de uma molécula em um líquido ou gás, o caminho de um animal durante uma migração, as variações de preço das ações ou a situação financeira de uma entidade.

Imagem Fotolia. barbulat

Próximo - Conceitos >>

Leitores continuaram: