A metrologia é a ciência das medições. Cabe à metrologia, entre outas coisas, desenvolver métodos que possibilitem quantificar as propriedades mensuráveis de um objeto (grandezas físicas), como por exemplo, as suas dimensões. A geometria é um dos meios mais antigos e práticos para fazer isso. A obtenção da área das figuras a seguir é um bom exemplo:
Existem alguns objetos, entretanto, que são verdadeiros desafios geométricos, e o mais famoso deles é a intrigante faixa (ou fita, banda, tira) de Moebius (ou Möbius) . Veja o desenho abaixo:
Para criar uma faixa de Moebius basta dar meia volta (180°) em uma das pontas de uma fita ( figura 1) e depois colar mantendo a torção (figura 2). Criamos assim um objeto muito especial, cuja propriedade mais evidente é a de ter apenas um lado! Por isso é possível percorrer toda a sua superfície sem que seja preciso “pular” para o outro lado. Veja:
Além de ter uma única superfície, a faixa tem uma única borda! A matemática chama esse tipo de objeto de “não orientado”. Por isso, e ao contrário da área do polígono, medir a área da faixa de Moebius é uma coisa complicada que exige conhecimentos matemáticos muito sofisticados.
Mas será que é mesmo tão complicado? Afinal, se a fita original era, por exemplo, um retângulo de 20 cm de comprimento e 2 cm de largura, suas dimensões não vão mudar apenas porque alteramos a sua orientação espacial (ou, no caso, não orientação…)!
Bem, mais ou menos. De fato, se conhecemos a fita original com a qual construímos a faixa de Moebius, então podemos dizer que conhecemos as suas dimensões. No exemplo dado, uma fita original de 20 cm x 2 cm determinaria uma faixa de Moebius com 40 cm de comprimento e 80 cm² de área. Do mesmo modo, se pudermos “cortar” uma faixa de Moebius convertendo-a num objeto mais simples (como um retângulo) podemos medi-la facilmente. Só que ao fazer isso não mais estaremos lidando com a faixa de Moebius!
Mas afinal, porque alguém iria se dar ao trabalho de medir essa faixa a não ser por pura (e talvez duvidosa) diversão? Acontece que a faixa de Moebius tem múltiplas aplicações: Arquitetura, escultura, música, joalheria, moda, semiologia… Talvez a mais conhecida aplicação do seu conceito seja o símbolo abaixo. Você o conhece?
Tags: banda de Moebius, cinta de Moebius, faixa de Möbius, faixa de Moebius, fita de Moebius, tira de Moebius, topologia matemática
9 de junho de 2015 às 8:28 |
“NULLIUS IN VERBA”, Montini, matemática, a rainha das ciências……Parabéns pelo artigo!
9 de junho de 2015 às 10:44 |
Obrigado, Lourenço! A citação que você faz tem tudo a ver! Então… Sapere audemus!
1 de junho de 2015 às 9:18 |
Sr. Pedro: Muito bom o artigo! Parabéns!
1 de junho de 2015 às 10:44 |
Obrigado, Gustavo!! Legal que você gostou!
31 de maio de 2015 às 13:18 |
A faixa de Moebius é muito intrigante. Já fiz com papel e tesoura em casa e em sala de aula, parece até mágica (rsrs).
1 de junho de 2015 às 10:43 |
Sim, Lucila, é fascinante! A propósito, você conhece a garrafa de Klein? Se ainda não conhece, dê uma pesquisada na internet.
5 de junho de 2015 às 9:26
Puxa! Essa eu não conhecia…
7 de junho de 2015 às 13:02
Pois então, Lucila, existem muitos objetos matemáticos interessantes! Continue pesquisando!
29 de maio de 2015 às 11:29 |
Sempre lendo e aprendendo
29 de maio de 2015 às 15:32 |
Sempre bem-vinda, Ana!