25 setembro 2014

Com canhão termodinâmico a Física se torna explosiva

Na Mostra Cultural (27/09) do Colégio Ave Maria, os alunos da segunda série do Ensino Médio, sob a orientação do professor de Física – Marcelo Boaro –, apresentarão um canhão termodinâmico, explicando aos visitantes como se deu o seu funcionamento, desde a produção do combustível até o lançamento do projétil. Para entendermos um pouco mais desse projeto, a aluna Thais fez uma entrevista com o Prof. Boaro.

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(MàM) Thais – Qual é o seu projeto e com que turma você está trabalhando?

Boaro – O meu projeto é sobre o canhão termodinâmico e eu estou fazendo exclusivamente com a 2ª série, já que o conteúdo de eletrodinâmica é visto nessa série.

(MàM) Thais – E como funciona esse canhão?

Boaro – O canhão tem um dispositivo que libera uma pequena faísca quando é comprimido, e essa faísca serve de ignição para o álcool, que você injeta dentro de um pequeno recipiente, encaixado em um suporte no canhão. Assim, quando você aperta esse dispositivo, ele libera uma faísca e explode, semelhante ao funcionamento de um motor a gasolina, por exemplo, em que uma faísca gerada por uma vela faz com que o combustível exploda,  gerando movimento. No caso, a explosão gera energia cinética, que faz o lançamento do projétil.

(MàM) Thais – E como vai funcionar o projeto no dia da Mostra?

Boaro –  O projeto está sendo feito por cinco alunos. Eles farão alguns cartazes e associarão a explicação disso com o projeto de química, porque é um projeto misto entre física e química. Eles estão fazendo o álcool com o professor de química, para ser usado no lançamento do canhão. Nós sabemos que o álcool feito por eles não terá uma pureza muito boa para ser usada, mas o princípio é o mesmo. Por isso, nós compramos um álcool 99,5% de pureza para ter garantia do funcionamento do canhão. Os alunos também explicarão a parte física do lançamento do canhão, a parte dos cálculos, o alcance máximo, a altura máxima…

(MàM) Thais – No dia da Mostra haverá uma sala em que os alunos farão o experimento para as pessoas que estiverem prestigiando a Mostra?

Boaro – Sim. A sala não é exclusiva para isso, será uma sala dividida com outros projetos. Na verdade, o lançamento do canhão para a visualização completa teria que ser em um ambiente aberto, porque ele lança com uma intensidade grande e vai muito longe.

(MàM) Thais – O barquinho Poc Poc, outro projeto da Mostra, está relacionado à parte de química e física também, não é?

Boaro – É. Mas do projeto do barquinho eu não estou fazendo parte, é só o Prof. Manuel, de química. Mas a ideia é semelhante: você pega o barquinho, você aquece, o aquecimento daquele gás causa uma expansão, essa expansão joga, empurra fora uma quantidade de água e aí, por conservação de energia, por conservação de quantidade de movimento, o barquinho joga água para trás e a água joga o barquinho para frente, 3ª Lei de Newton também, e isso faz com que o barquinho ande.

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Para ler artigo escrito pelos professores Boaro, publicado no Fala Professor!, clique aqui.

Para ver fotos dos primeiros testes do canhão termodinâmico, clique aqui.