Fisica 3 1 pronta
Aula-tema: Campo Elétrico e Lei de Gauss.
Passo 1:
Pesquisar em livros da área, revistas e jornais, ou sites da internet, notícias que envolvem explosões de fábricas que têm produtos que geram ou são à base de pó.
Resposta:
Todos os anos, dezenas de pessoas morrem em explosões acidentais, causadas por material composto de partículas que, em mistura com o ar, podem queimar rapidamente e com efeitos dramáticos. Materiais que, em geral, não se imagina que podem explodir: farinha de trigo, açúcar, fibras de algodão... Apesar dos efeitos deletérios dessas explosões, é interessante entender como esses acidentes podem ocorrer, inclusive para evitá-los.
O que é uma explosão?
Antes de discutir como um pó pode explodir, vale lembrar que uma explosão não é necessariamente uma combustão, mas qualquer processo que gere um volume de gases relativamente grande em um espaço limitado e em um curto intervalo de tempo.
Por causa da quantidade de gás e da rapidez, a pressão gerada traduz-se em uma onda de choque. A velocidade de propagação da onda de choque é o que diferencia uma combustão simples de uma deflagração (quando a chama se propaga em uma velocidade inferior à do som) e de uma detonação (quando a chama se propaga a uma velocidade superior à do som).
Explosivos que deflagram (como a pólvora) não são capazes de causar grande estrago, a não ser quando confinados, já os que detonam (como o TNT), geram gases tão rápido que são perigosos mesmo quando em espaços abertos. Curiosamente, a energia contida nos materiais explosivos não influencia diretamente a força da explosão: o que importa mesmo é a velocidade do processo.
A energia liberada em algumas explosões é menor que a contida em muitos combustíveis. Veja só: a queima de 100g de pólvora gera mais ou menos 57g de sólidos e 43g de gases a cerca de 1000oC, ou seja, um volume de cerca de 150L de gás, em um tempo da ordem de 50 milissegundos. No entanto, a energia liberada é de 275kJ.
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