Implosão (processo mecânico) - Implosion (mechanical process)
A implosão é um processo no qual os objetos são destruídos ao colapsar (ou serem espremidos) sobre si mesmos. O oposto da explosão (que expande o volume ), a implosão reduz o volume ocupado e concentra matéria e energia . A verdadeira implosão geralmente envolve uma diferença entre a pressão interna (inferior) e externa (superior), ou forças internas e externas, que são tão grandes que a estrutura colapsa para dentro de si mesma ou no espaço que ocupava se não for um objeto completamente sólido . Exemplos de implosão incluem um submarino sendo esmagado de fora pela pressão hidrostática da água circundante e o colapso de uma estrela massiva sob sua própria pressão gravitacional .
Uma implosão pode impulsionar o material para fora (por exemplo, devido à força do material caindo para dentro ricocheteando, ou o material periférico sendo ejetado quando as partes internas colapsam), mas este não é um componente essencial de uma implosão e nem todos os tipos de implosão o farão . Se o objeto era sólido anteriormente, a implosão geralmente requer que ele assuma uma forma mais densa - na verdade, para ser mais concentrado, comprimido, mais denso ou convertido em um novo material que é mais denso que o original.
Exemplos
Armas nucleares
Em um projeto de arma nuclear do tipo implosão , uma esfera de plutônio , urânio ou outro material físsil é implodida por um arranjo esférico de cargas explosivas. Isso diminui o volume do material e, portanto, aumenta sua densidade por um fator de dois a três, fazendo com que alcance a massa crítica e crie uma explosão nuclear .
Em algumas formas de armas termonucleares , a energia dessa explosão é então usada para implodir uma cápsula de combustível de fusão antes de acendê-la, causando uma reação de fusão (veja o projeto de Teller-Ulam ). Em geral, o uso de radiação para implodir algo, como em uma bomba de hidrogênio ou em fusão de confinamento inercial conduzida por laser , é conhecido como implosão de radiação .
Dinâmica de fluidos
Cavitação (formação de bolhas / colapso em um fluido) envolve um processo de implosão. Quando uma bolha de cavitação se forma em um líquido (por exemplo, por uma hélice de água de alta velocidade ), essa bolha é tipicamente rapidamente colapsada - implodida - pelo líquido circundante.
Astrofísica
A implosão é uma parte fundamental do colapso gravitacional de grandes estrelas , que pode levar à criação de supernovas , estrelas de nêutrons e buracos negros .
No caso mais comum, a parte mais interna de uma grande estrela (chamada de núcleo ) para de queimar e, sem essa fonte de calor , as forças que mantêm os elétrons e os prótons separados não são mais fortes o suficiente para fazê-lo. O núcleo colapsa sobre si mesmo muito rapidamente e se torna uma estrela de nêutrons ou um buraco negro ; as camadas externas da estrela original caem para dentro e podem ricochetear na estrela de nêutrons recém-criada (se uma foi criada), criando uma supernova .
Demolição de estrutura controlada
Grandes edifícios de vários tipos estruturais, como alvenaria , estrutura de aço ou concreto armado podem ser reduzidos a uma pilha de entulho facilmente removida por destruição seletiva de elementos de suporte por explosões sequenciadas e confinadas. O objetivo é confinar os materiais a áreas específicas, geralmente para evitar danos às estruturas próximas. A técnica envolve o disparo de cargas de demolição colocadas com precisão em intervalos cronometrados específicos que usam a gravidade para fazer com que o centro do edifício caia verticalmente enquanto simultaneamente puxa as laterais para dentro, um processo frequentemente descrito erroneamente como uma implosão .
Tubo de raios catódicos e implosão de iluminação fluorescente
Um alto vácuo existe em todos os tubos de raios catódicos. Se o envelope de vidro externo estiver danificado, pode ocorrer uma implosão perigosa. Devido ao poder da implosão, pedaços de vidro podem ser lançados em velocidades perigosas. Embora os modernos CRTs usados em televisores e monitores de computador tenham placas faciais coladas com epóxi ou outras medidas para evitar estilhaços do envelope, os CRTs removidos do equipamento devem ser manuseados com cuidado para evitar ferimentos.
