USP, Sem Campus, Física 1, Listas de Física 1 - USP - Lista de Exercícios 1, Questão 7a
Em explosões nucleares há essencialmente uma liberação instantânea de energia em uma pequena região do espaço. Isso produz uma onda de choque esférica, com a pressão dentro da onda de choque milhares de vezes maior que a pressão inicial do ar. Para identificar a dependência do raio da onda de choque com o tempo, responda os itens abaixo:
a) Discuta porque as quantidades relevantes são , e a densidade do ar .
Passo 1
Fala, galera! Vamos resolver essa questão!
O enunciado pediu pra gente discutir o motivo das quantidades relevantes na obtenção do raio () de uma onda de choque serem a energia , o tempo e a densidade do ar .
Pra isso, vamos entender o que é uma onda de choque e ver como essas variáveis de relacionam.
Vamos lá!
Passo 2
Galera, uma onda de choque é caracterizada por ser um distúrbio em propagação, onde propriedades como velocidade, pressão, temperatura ou densidade variam de maneira abrupta e quase descontínua. Esta onda pode ocorrer tanto em meios físicos, propagando-se de maneira mecânica, quanto em campos como elétrico e o campo magnético.
Nessa variação abrupta de velocidade, pressão, temperatura ou densidade, temos a liberação instantânea de energia em uma pequena região do espaço, definida por um raio . Dessa forma, a quantidade de energia gerada, juntamente com o tempo de propagação e a densidade ambiente vão interferir diretamente no tamanho da onda e, consequentemente, no tamanho do raio. Fechou?!
Valeu, galera! Até a próxima! 😉