domingo, 26 de setembro de 2010

Sabe Tudo








Por que o navio flutua?

Porque o navio é mais leve que a água. Absurdo? Em parte, sim. O problema é que ninguém aceita muito bem essa explicação tão simplista. Afinal, todo mundo sabe que um punhado do aço inox que forma a carcaça de qualquer barco pesa muito mais que o mesmo punhado de água. Onde está o segredo, então? Está no tamanho do navio, e não no seu peso. Para entender isso melhor, vamos usar uma pessoa como exemplo. Imagine se ela resolve dar uma de messias e tenta andar sobre a água. Não vai funcionar, claro, e ela acabará afundando. Mas essa mesma pessoa, deitada, e não em pé na água, consegue boiar sem grandes problemas. E o peso do corpo é exatamente igual nas duas situações.
A diferença está na concentração desse peso. No primeiro exemplo, ele fica todo concentrado nos pés da pessoa. Já no segundo é distribuído por toda a área do corpo. Aí, é como se você ficasse mais leve, pelo menos do ponto de vista da água que o ampara. Para os barcos, vale exatamente a mesma regra.
O segredo de tudo isso está na quantidade de água deslocada por cada material, seja o corpo de uma pessoa ou um navio. Se o volume de um material - o espaço ocupado por sua massa - for grande, mais água será tirada do lugar, certo? E o líquido reage tentando ocupar novamente esse espaço. Quanto mais água é tirada do lugar, maior é a reação. Essa força contrária é que tem o poder de sustentar um material volumoso mergulhado na água. "É justamente seu volume que permite isso".
Se o volume for bem razoável, a quantidade de líquido deslocado por ele terá poder suficiente para manter um corpo de peso enorme flutuando. É esse princípio que está por trás da navegabilidade de todos os barcos desenvolvidos pelo homem, das primeiras e relativamente leves galeras do Egito antigo aos modernos porta-aviões nucleares, verdadeiras máquinas navais de guerra, que podem pesar aproximadamente 100 mil toneladas.




Por que o avião consegue voar?


O que sustenta os aeroplanos no céu não é nenhuma força mágica, mas, sim, o próprio ar.
Como o avião, mesmo pesando, às vezes, milhares de quilos e carregado de pessoas, cargas e todo tipo de coisa, consegue voar com tanta facilidade? Essa dúvida já deve ter deixado você intrigado algumas vezes, não é? Pois saiba que a explicação é muito mais simples do que você imagina.
O principal responsável pelo vôo do avião é o ar. Quando esse aparelho está voando, o ar que passa por suas asas gera uma força para cima, que se equilibra com a força que seu peso faz para baixo, e o sustenta. Mas não é só. O ar produz, ainda, uma força, o arrasto, que se opõe ao movimento para frente do avião. E, para manter uma velocidade constante, os motores fazem uma força no sentido contrário ao arrasto.
O arrasto é uma força que todos nós conhecemos. Ou será que você, ao correr depressa, nunca teve a sensação de que o ar o empurrava para trás? Essa resistência que o ar faz ao nosso movimento é justamente a força de arrasto. Mas como é produzida a outra força, a que joga o avião para cima, impedindo que ele caia?
Dois fatores são responsáveis por isso e ambos estão relacionados ao movimento do ar na asa. Em primeiro lugar, o ar dá um impulso na asa, que é levemente inclinada para cima. Se você, em um dia com muito vento, esticar sua mão, meio inclinada, poderá verificar isso ao vivo: uma força a empurrará um pouco para trás, mas também um pouco para cima. Quem a joga para trás é o arrasto, mas quem a empurra para cima é a força que proporciona sustentação ao avião.
O outro fator que ajuda a manter o avião no ar é a pressão. Quando o avião está em movimento, o ar passa tanto pela parte superior das suas asas – que é arredondada e, portanto, mais comprida – quanto pela parte de baixo, que é praticamente reta e mais curta. Na parte de cima da asa, o ar alcança uma velocidade maior do que na parte de baixo. Talvez você não saiba, mas, quanto maior a velocidade do ar, menos pressão ele gera. Assim, na parte de cima da asa, o ar produz uma pressão menor do que na parte de baixo. Resultado? É gerada uma força de baixo para cima, que empurra o avião para o alto: a força de sustentação!
Os dois fatores que dão sustentação ao avião, porém, apenas surgem quando ele atinge uma certa velocidade. Por isso, as pistas de decolagem são longas e retas: para a aeronave se tornar cada vez mais veloz.
Viu só como o principal responsável por sustentar os aviões lá no céu não é nenhuma força mágica, mas, sim, o próprio ar?





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