Armas Pre

Física nas armas acionadas à pressão de ar
Como é do nosso conhecimento, desde há muito tempo que as armas de fogo vêm acompanhando o Homem nas suas atividades. Umas vezes para caçar, outras como autodefesa e até como modalidade desportiva. No entanto, só a partir do séc. XVI é que se incorporaram os conhecimentos da hidrostática ao sector armamentista e, portanto, à fabricação de armas acionadas à pressão de ar.
As armas à pressão de ar são aquelas que, em vez de cartuchos explosivos, utilizam um projétil, que é impulsionado pela pressão do ar comprimido, gerado por uma mola, por um pistão a gás ou por um reservatório interno de ar comprimido. Têm numerosas vantagens, entre elas, não libertarem fumo e fazerem pouco barulho. Todas elas funcionam praticamente da mesma forma, diferindo apenas na forma como a pressão é criada e armazenada. Em função disso, é frequente distinguir-se 3 tipos de armas acionadas à pressão de ar:
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As que possuem uma mola que se encontra dentro de uma alavanca de bombeamento cujo movimento provoca o aumento da pressão de ar.
As armas que funcionam com gás pré – comprimido que é libertado quando o utilizador puxa o gatilho.
As armas que possuem um reservatório, que se enche de ar à medida que a alavanca é movida. Ao puxar o gatilho é accionada a válvula que liberta o ar contido no reservatório. Tem especial interesse analisar o comportamento do ar comprimido durante a sua passagem da câmara para o cano da arma.
Em todas as armas accionadas pela pressão de ar, a passagem deste gás da câmara para o cano funciona da mesma forma. Como a área da câmara (𝐴1 ) é maior que a área do cano (𝐴2 ), segundo a lei fundamental da hidrostática, mais especificamente Lei de Pascal, podemos deduzir o valor da velocidade com que a bala sai disparada (vf):

Pela lei de Pascal, é:
P1 = P2 ⇔
⇔ 𝐹2 =

F1

A1

=

F2

A2

F1
A (1)
A1 2

A partir do teorema da Energia Cinética (Ec), podemos escrever:
1

1

𝑊𝐹2 = ∆𝐸𝑐 ⇔ 𝐹2 ∆𝑟 = 𝑚 𝑣𝑓2 − 𝑚 𝑣𝑖2
2

2