RODA D'ÁGUA CAÓTICA

Este experimento ilustra o que se conhece popularmente como caos. O estudo do caos se insere na moderna teoria de sistemas dinâmicos, que é a área da Matemática dedicada aos sistemas que evoluem com o tempo.

É nessa área que trabalha Artur Ávila, recém-premiado no Congresso Internacional de Matemáticos com a Medalha Fields.

Observar o caos nem sempre é fácil. Este sistema, por exemplo, é controlado por um parâmetro, que é o fluxo de água. Dependendo do valor desse parâmetro, o sistema pode adotar um comportamento periódico ou, alternativamente, um comportamento não periódico.

Em geral o comportamento não periódico está associado com a sensibilidade às condições iniciais, o que dificulta previsões precisas do movimento a longo prazo (veja a peça dos pêndulos duplos para saber mais).

Esta página da Wikipedia fala sobre a roda d'água caótica, também chamada de roda d'água de Malkus ou roda d'água de Lorenz. Explicita-se sua função como ferramenta pedagógica e seu uso para o estudo dos sistemas dinâmicos, além de apresentar uma simulação computacional de duas rodas partindo de situações iniciais distintas.

Este artigo da Universidade de Harvard fala sobre a roda d'água caótica, mostrando como ela funciona e como deve ser montada. Também traz alguns comentários sobre esse tipo de experimento e um vídeo que apresenta comparativamente rodas d'água em funcionamento.

Este artigo do Laboratório de Análises, Computação e Experimentação do Instituto de Tecnologia da Georgia objetiva construir uma roda d'água caótica para confirmar sua natureza caótica e explorar os parâmetros da roda. Com isso, será possível solucionar o sistema de equações usando o Matlab.

Por fim, vimos que a roda d'água caótica ilustra o caos. Neste artigo da Fiocruz, temos uma noção geral sobre o que é o caos, do ponto de vista científico, enquanto esta página da Wikipedia complementa o estudo falando sobre a Teoria do Caos, um campo muito amplo que aborda estudos em diversas áreas.