Onda de choque

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Imagens do teste da bomba atômica americana. É possível notar a onda de choque se expandindo a frente da bola de fogo produzida pela detonação.

Onda de choque é uma onda 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 o campo elétrico e o campo magnético.

Uma onda de choque se forma nos gases sempre que a velocidade do gás é maior que a velocidade do som nele. Quando um avião atinge exatamente a velocidade do som, as ondas sonoras que ele está emitindo passam a se condensar a sua frente por estarem se propagando na mesma velocidade.[1] [2]

Isto provoca um aumento da pressão nesta região gerando uma onda de choque que também recebe o nome de estrondo sônico notado em aviões que quebram a barreira do som. Para estes aviões, formas especiais de fuselagem se tornam necessárias para superar os efeitos de encontrar esta onda de choque. Efeito semelhante pode ser observado em trens de alta velocidade quando entram em túneis. Um dos famosos casos envolvendo ondas de choque causados por aeronaves se deu no domingo de 1 de julho de 2012, quando um caça Mirage F 2000 da Força Aérea Brasileira fez quebrar os vidros do Supremo Tribunal Federal, em Brasília.[3] [4]

Outra onda de choque muito comum é o trovão. Quando uma descarga elétrica de grande intensidade corta a atmosfera na forma de um raio, provoca um aquecimento muito intenso que leva a uma expansão rápida do ar ao redor do raio. Como a velocidade da expansão excede a velocidade do som, ouvimos o estrondo sônico na forma de um trovão.

Uma onda de choque envolvendo partículas é a causa do Efeito Tcherenkov. Quando uma partícula acima da velocidade da luz atravessa um meio isolante, libera energia em forma de radiação eletromagnética que pode estar dentro do espectro visível o que possibilita observar um rastro brilhante marcando sua passagem.

As ondas de choque também têm efeitos terapêuticos em patologia músculo-esquelética de carácter crónico no âmbito da Medicina Física e de Reabilitação.

Eventos de meteoros[editar | editar código-fonte]

Danos causados por ondas de choque de um meteoro

O evento de Tunguska e o Meteoro de Cheliabinsk são as evidências mais bem documentadas da onda de choque produzida por um meteoro enorme.

Estima-se que o Meteoro de Cheliabinsk, ao adentrar a atmosfera terrestre, tinha aproximadamente 10 000 megagramas de massa e 17 m de diâmetro, liberando o equivalente a 500 quilotons de energia durante o evento.[5] Para efeitos de comparação, a bomba nuclear jogada sobre Hiroshima liberou cerca de 13 quilotons de energia.[6]

As onda de choque do meteoro produziu danos diretamente abaixo caminho do meteoro, causando o rompimento de dezenas de milhares de vidros na cidade de Chelyabinsk e áreas vizinhas na Siberia.

Ver também[editar | editar código-fonte]

Referências

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