O que é uma barreira de som? Resposta detalhada

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O que é uma barreira de som?

O termo "barreira do som" descreve incorretamente as condições que ocorrem quando uma aeronave está se movendo a uma determinada velocidade. Pode-se supor que quando a aeronave atinge a velocidade do som, algo como uma "barreira" aparece - mas nada disso acontece!

Para entender tudo isso, considere um avião voando a uma velocidade normal e lenta. À medida que a aeronave avança, uma onda de compressão se forma na frente da aeronave. É formado por uma aeronave que avança, que comprime as partículas de ar.

Esta onda viaja à frente da aeronave na velocidade do som. E sua velocidade é superior à velocidade da aeronave, que, como já dissemos, voa em baixa velocidade. Movendo-se à frente da aeronave, essa onda faz com que as correntes de ar fluam ao redor do avião da aeronave.

Agora imagine que um avião está voando na velocidade do som. Não há onda de compressão na frente da aeronave, pois tanto a aeronave quanto as ondas têm a mesma velocidade. Portanto, a onda é formada na frente das asas.

Como resultado, aparece uma onda de choque, que cria grandes cargas nas asas da aeronave. Antes que as aeronaves alcançassem e ultrapassassem a barreira do som, acreditava-se que tais ondas de choque e forças g criariam algo como uma barreira para a aeronave - uma "barreira sônica". No entanto, não havia barreira de som, pois os engenheiros aeronáuticos desenvolveram um projeto de aeronave especial para isso.

A propósito, um forte "bang" que ouvimos quando uma aeronave passa pela "barreira sônica" é a onda de choque da qual já falamos - a uma velocidade igual da aeronave e da onda de compressão.

Autor: Likum A.

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O que é força centrífuga?

Quando um objeto é puxado ou empurrado de tal forma que ele muda de posição (ou qualquer mudança ocorre nele), então diz-se que uma força é aplicada a ele. Imagine que você está arrastando um tronco pesado pelo chão usando sua própria força muscular. Assim que você soltar as mãos, ele ficará imóvel no lugar. No entanto, suponha que você role a mesma tora à sua frente em vez de arrastá-la. Nesse caso, ele continuará avançando por um tempo depois que você parar de empurrá-lo. Devido ao que isso está acontecendo?

A explicação para este efeito foi dada pela primeira vez por Isaac Newton. Para isso, ele primeiro cunhou o termo inércia. A inércia possuída por qualquer corpo faz com que ele continue se movendo quando a ação da força que causou esse movimento já cessou. Nesse caso, na ausência de forças de resistência, o corpo deve se mover mais em linha reta com a mesma velocidade do momento em que a força deixa de atuar. Permanecerá assim até que seja submetido a outra força. O que é a inércia, você pode experimentar por si mesmo quando o ônibus em que você está freia de repente e seu corpo se inclina para frente, tentando continuar se movendo. Vamos agora para a força centrífuga.

Observamos imediatamente que qualquer um de nós teve que lidar com isso na prática. Notamos o resultado de sua ação toda vez que observamos um objeto se movendo ao longo de uma trajetória curva. Por exemplo, você está sentado no mesmo ônibus quando ele vira uma esquina de repente. É possível que em um momento você descubra que, tendo caído do assento, está impotente esticado no corredor. Ninguém o empurrou: você acabou de ficar sob a influência da força centrífuga.

A natureza dessa força pode ser explicada usando o conceito de inércia. O fato é que, quando o ônibus dá a volta, seu corpo tende a se mover em linha reta na mesma direção e ultrapassar o círculo, parte do qual é o arco descrito pelo ônibus ao fazer uma curva.

Você deve saber que a força centrífuga sempre empurra o objeto nessa direção. Então, quando você vira sua bicicleta para a esquerda ou para a direita, você está se inclinando na mesma direção. Ao fazer isso, você equilibra a força centrífuga e evita que ela tombe sobre seu carro.

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