“Uau!”. A exclamação ecoou quase em uníssono no Salão Nobre, do campus Alameda do Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, quando uma enorme bola de sabão atravessou lentamente a sala, suspensa no ar durante alguns segundos, antes de rebentar. Na manhã de 13 de maio, a última sessão deste ano letivo da iniciativa  “Explica-me como se tivesse 5 anos” levou crianças, do 1.º ao 4.º ano de escolaridade, a descobrir formas geométricas, equilíbrio e a “matemática escondida nas bolas de sabão”.

“Porque é que as bolas de sabão são redondas?” foi a pergunta lançada por Hugo Tavares, professor do Técnico e investigador do Centro de Análise Matemática, Geometria e Sistemas Dinâmicos (CAMGSD). À frente da sala, rodeado por estruturas geométricas, recipientes com água e sabão e arcos de diferentes formas, o investigador começou por desafiar as intuições do público.

“Se fizermos uma bolha através de uma estrela ou de um coração, será que ela fica com essa forma?”, perguntou. As crianças arriscaram hipóteses, mas a conclusão repetia-se perante os seus olhos: as bolhas continuavam sempre redondas. “Quando fazemos ciência, começamos por imaginar possibilidades, experimentar e observar aquilo que realmente acontece”, explicou o investigador.

A resposta conduziu o público até a um dos problemas clássicos da geometria, associado à lenda da princesa Dido. “Se tivermos a mesma quantidade de muro, que forma nos permite proteger a maior cidade possível?”, questionou mais uma vez. Entre respostas rápidas de “quadrados”, “triângulos” e “retângulos”, a conclusão acabou por surgir da plateia: “o círculo é a melhor forma”.

“É a procura pelo menor ‘embrulho’ que explica a forma das bolas de sabão”, afirmou o matemático. “O sabão [em contacto com a água] comporta-se como uma superfície elástica que tenta ocupar o menor espaço possível”. Na natureza, acrescentou, as formas tendem a organizar-se de maneira a gastar menos energia. “A esfera aparece porque é a forma que consegue guardar mais ar usando menos superfície”.

Mas as bolas de sabão não foram o único exemplo. Quando duas argolas paralelas mergulharam na solução, surgiu entre ambas uma película curva e translúcida, descrita à semelhança de um “vaso”. “Esta forma chama-se catenoide”, explicou Hugo Tavares, enquanto a superfície oscilava perante o público. “A matemática permite-nos descrever e prever todas as formas e ligações possíveis das películas de sabão”. 

“O trabalho de um cientista é tentar construir modelos que expliquem aquilo que observamos no mundo à nossa volta”

Pelo meio, as perguntas surgiam sem pausa. “Porque é que as bolas de sabão têm cores?”, perguntou uma criança. “E porque é que são tão frágeis?”, quis saber outra. Hugo Tavares aproveitou as questões para explicar que as cores “resultam da forma como a luz interfere nas camadas muito finas da película de sabão”, enquanto a fragilidade destas estruturas está “ligada à sua reduzida espessura e ao equilíbrio delicado” que as mantém estáveis.

Um dos momentos de maior surpresa chegou com a introdução de um cubo na solução de água e sabão. Quando o investigador o retirou, finas películas reorganizaram-se automaticamente no interior da estrutura, criando divisões geométricas inesperadas. Das primeiras filas, várias crianças esticavam o pescoço para acompanhar as superfícies transparentes que surgiam dentro do cubo. “Na natureza, muitas formas aparecem porque representam soluções mais estáveis”, destacou.

À medida que as experiências revelavam padrões semelhantes entre películas de sabão e outras formas presentes na natureza, as perguntas continuavam a surgir da plateia. “Porque é que as abelhas não fazem triângulos?”, ouviu-se a perguntar. A questão abriu espaço para outro exemplo de ‘eficiência geométrica’. “As abelhas usam hexágonos porque conseguem armazenar mais mel gastando menos cera. Tal como acontece nas bolas de sabão, também a natureza encontra soluções eficientes”, explicou Hugo Tavares.

No final da sessão, as crianças abandonaram rapidamente as cadeiras para experimentar por si próprias as estruturas mergulhadas em sabão. Entre bolhas gigantes, películas que se deformavam ao toque e tentativas de criar várias bolhas ao mesmo tempo, multiplicavam-se as descobertas. Havia quem comparasse formas, quem testasse movimentos diferentes com os arcos metálicos e quem observasse atentamente quanto tempo uma película conseguia resistir antes de desaparecer.

Enquanto os últimos círculos de sabão se desfaziam no ar do Salão Nobre, Hugo Tavares deixou um último “trabalho de casa” ao público. “Olhem para a natureza com atenção. Há matemática escondida em muito mais sítios do que imaginamos”, desafiou. “O trabalho de um cientista é tentar construir modelos que expliquem aquilo que observamos no mundo à nossa volta”.

Fotogaleria.

A iniciativa “Explica-me como se tivesse 5 anos” contou, nesta edição, com oito sessões dedicadas a diferentes áreas de investigação desenvolvidas no Técnico. O projeto regressa em outubro de 2026 com novos temas dirigidos ao público mais jovem.

Sessões passadas:

8 de outubro de 2025, 10h – “Como funciona um satélite?” – João Paulo Monteiro (ISR-Lisboa)

Reportagem: “Mas como é que funciona um satélite?”: Técnico abriu portas à curiosidade dos mais pequenos

12 de novembro de 2025, 10h –  “Como funciona um laboratório que pode viajar na palma da mão?” – Vânia Silvério (INESC-MN)

Reportagem: “Um laboratório na palma da mão: crianças descobrem a ciência em microescala no Técnico”

10 de dezembro de 2025, 10h – “O que acontece à água da sanita?” – Ricardo Santos (LAIST)

Reportagem: Crianças exploram o percurso invisível da água na terceira sessão do ‘Explica-me como se tivesse 5 anos’

4 de janeiro de 2026, 10h – “Para que serve a radiação?” – Joana Madureira (C2TN)

 Reportagem: “Explica-me como se tivesse 5 anos” arrancou em 2026 com sessão dedicada à radiação (que “nós [seres humanos] também transmitimos”)

6 de fevereiro de 2026, 10h – “Sabiam que há cidades onde cada gota conta… e outras onde todas as gotas se perdem” – Filipa Ferreira (CERIS)

Reportagem: “Cada gota tem um caminho”: uma viagem pelo ciclo da água explicada aos mais novos no Técnico

18 de março de 2026, 10h – “De onde vêm as coisas com que fazemos as coisas?” – Amélia Dionísio (CERENA)

Reportagem: “Das rochas aos objetos do dia-a-dia: crianças descobrem a origem das matérias-primas no Técnico”

18 de março de 2026, 10h – “Universo – Infinitamente grande ou Infinitamente pequeno?” – Pedro Abreu (LIP)

Reportagem: Entre o ‘infinitamente grande’ e o ‘infinitamente pequeno’: sessão do “Explica-me como se tivesse 5 anos” explorou os limites do Universo