Responda:
(b) Por que os líquidos têm maior capacidade de fluir do que os sólidos?

Passo 1

O enunciado pergunta por que os líquidos têm maior capacidade de fluir do que os sólidos. O conteúdo aqui é o estudo dos estados da matéria (sólido versus líquido) e de como as características microscópicas — arranjo molecular e forças intermoleculares — influenciam a capacidade de fluxo (viscosidade e deformação por cisalhamento).

Passo 2

Nos sólidos, as partículas (átomos ou moléculas) ocupam posições fixas em um arranjo rígido (rede cristalina ou amorfa), ligadas por forças intermoleculares ou ligações químicas muito fortes. Essas partículas só vibram em torno de pontos de equilíbrio e não podem trocar de lugar, de modo que o sólido resiste à deformação contínua e não “flui” sob tensões moderadas.

Passo 3

Nos líquidos, as partículas ainda estão sujeitas a forças de coesão, mas estas são bem mais fracas do que no sólido e não as prendem em posições fixas. As moléculas ficam próximas, porém têm liberdade para deslizar umas sobre as outras quando submetidas a uma tensão de cisalhamento. É essa mobilidade que permite o fluxo.

Passo 4

Uma forma de quantificar a facilidade de fluxo é através da viscosidade \eta. Num fluido newtoniano, a tensão de cisalhamento \tau e a taxa de deformação (gradiente de velocidade) \frac{dv}{dy} estão relacionadas por
\tau = \eta \,\frac{dv}{dy}.
Nos líquidos, \eta é finita e relativamente baixa, de modo que mesmo pequenas tensões geram uma taxa de deformação apreciável (fluxo). Num sólido amorfo sob tensões moderadas, o “parâmetro” análogo à viscosidade seria extremamente alto (praticamente infinito), impedindo qualquer fluxo.

Resposta

Os líquidos fluem mais que os sólidos porque, embora ainda existam forças intermoleculares, elas são fracas o bastante para permitir que as moléculas deslizem umas sobre as outras; em contrapartida, nos sólidos essas forças mantêm as partículas em posições fixas, impedindo o fluxo contínuo.

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