Provavelmente você já passou pela situação de pegar um vidro de ketchup quase no fim e quando você aperta para sair o molho aconteceu uma bagunça, cheio de respingos por todos os lados. Mas você sabe por que isso acontece? Foi por causa dessa dúvida que Callum Cuttle, Chris MacMinn e outros cientistas da Universidade de Oxford decidiram pesquisar porque isso acontece e como solucionar esse problema. 

Para Isaac Newton, o líquido ideal possui algumas propriedades, uma delas é a viscosidade. Essa propriedade é definida por quanta resistência uma substância encontra para fluir. Em um fluido ideal, a viscosidade é variável dependendo da temperatura e pressão, sem sofrer ação de outros fatores. Já nos líquidos não newtonianos um outro fator pode alterar a viscosidade: a tensão de cisalhamento. Também chamada de tensão tangencial, ela é gerada por forças em sentidos opostos mas em direções semelhantes. 

O estranho comportamento do ketchup

O ketchup, assim como a mostarda e a maionese não são fluidos ideais, mas se comportam de forma diferentes como líquidos não newtonianos. O ketchup é um material tixotrópico, em outras palavras ele é um “sólido frágil”, ou seja ele se torna menos viscoso sob a ação da força de cisalhamento. No caso do condimento, essa força atua ao apertar ou bater na garrafa. Quando o recipiente está cheio, aplicar essa tensão sobre o molho é mais fácil, garantindo um fluxo mais suave do condimento. 

À medida que vai esvaziando, a força aplicada precisa ser muito maior, o que já aumenta por si só o risco de respingos. Dessa forma Cuttle, MacMinn e outros colegas construíram um sistema parecido com as garrafas de ketchup. Eles usaram seringas cheias com o molho e com diferentes quantidade de ar dentro ( 0mm a 4mm ) para testar quais condições contribuem para que os espirros acontecessem. Eles perceberam que com menos de 1mm de ar injetado não produziam respingo, enquanto as outras o fluxo de saída além de variar com a quantidade de ar, também eram afetados pela taxa de compressão das seringas e o diâmetro do bocal

Assim, o ketchup espirra quando está no final porque há cada vez menos molho e mais ar dentro da garrafa. Ao apertar a garrafa, a diferença de pressão do recipiente com o ambiente faz com o molho seja arrastado para fora junto com o ar, de forma explosiva e desordenada, como quando acontece com uma mola pressionada e solta. Mas para evitar acidentes com o respingo, basta pressionar a garrafa mais devagar ou aumentar o diâmetro do bico. 

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