O armamento e as leis de Newton

         A explicação lógica para o funcionamento de uma arma, desde o lançamento do projétil até o impacto em outro corpo, se explica através de estudos da energia mecânica e a força da resistência do ar.

         Uma bala, que sai de uma arma, desloca-se em grande velocidade, entrando em atrito com o ar, uma força resistiva que podemos chamar de "Far" (Força de Resistência do Ar). Quando um objeto desloca-se no ar, a força de atrito Far é proporcional a área frontal (chamamos de "A"), também o coeficiente aerodinâmico deste objeto (o "K", depende da densidade e de seu formato) e ao quadrado de sua velocidade de locomoção. Temos então a equação Far = K.A.V².

        O impacto que desta bala em outro corpo, pode ser explicado com uma simples lei de Newton: Ação e Reação. O corpo que será chocado pelo tiro, exercerá uma força de mesma intensidade, mesma direção, porém em sentidos opostos.

O que acontece se dispararmos uma arma no espaço?

Fonte da imagem: Arquivo Info

         Vamos imaginar: você está flutuando nas galáxias com uma arma. Se você atirar, a força exercida pela arma irá lançar a bala e essa força será passada igualmente para você (terceira lei de Newton).

         Consequentemente você irá para trás, mas poucos metros. Porém  "A bala nunca vai parar, porque o  universo está se expandindo mais rápido  do que a bala pode apanhar para retardá-la”, disse Matija Cuk, um astrônomo na Universidade de Harvard e do Instituto SETI. Isto explica o deslocamento eterno de meteoros, cometas e asteroides.

Como ocorre o lançamento de projéteis?

Fonte da imagem: PDF no final do post.

            Em uma metralhadora (como alguma usada na Segunda Guerra Mundial), possui uma barra cilíndrica que é impulsionada por uma mola que realizará um choque contra a espoleta (imagem 4 e 5). Neste processo a energia potencial elástica da mola será convertida em energia cinética, que convertida em calor quebrará a espoleta. Por dentro da arma (imagem 3) há vários elementos, dentre eles a pólvora.

           
            A pólvora detém enorme quantidade de energia, liberando grande quantidade de gás em alta temperatura, gerando uma pressão enorme contra o culote (imagem 2) que será disparado em enorme velocidade.

Por Alisson da Silva

Referências: Arquivo Info

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