Porque é que a pressão no fundo dos oceanos é tão forte? A Física explica!
Recentemente, notícias vieram à tona sobre um submersível que implodiu devido à pressão causada pelo oceano. Um dos maiores desafios de visitar o fundo do mar é justamente causado pela pressão hidrostática. A Física explica este fenómeno.
Isaac Newton foi um dos maiores físicos na História devido às suas várias contribuições para a Ciência. Em particular, Newton introduziu as suas famosas leis que ficaram conhecidas como Leis de Newton. Graças a essas leis, conseguimos explicar fenómenos no nosso dia a dia.
Uma das leis em especial é a chamada Terceira Lei de Newton que introduz que para toda a força aplicada a um corpo há uma força no sentido oposto de igual intensidade. Esta lei é conhecida como a lei da ação e reação já que simplifica que para toda a ação, há uma reação oposta, mas de igual intensidade.
Com isto, conseguimos entender porque vivemos na superfície da Terra sem o risco de colapsarmos. O nosso corpo está a toda a hora a sofrer efeitos da atmosfera, contudo há uma reação oposta no interior do nosso corpo que balanceia essa força, deixando um equilíbrio. Há regiões na Terra no qual esse equilíbrio é impossível para nós.
Motivo do ouvido entupido num avião
Se já apanhou um avião ou já desceu até a praia, provavelmente terá experimentado a sensação de ter o ouvido entupido num dado momento. A sensação de ouvido entupido ocorre devido à diferença de pressão em diferentes altitudes e ao facto do seu corpo tentar equilibrar essa diferença.
A atmosfera possui peso e este peso exerce força em tudo o que está na superfície terrestre. Inclusive, há pressão a ser exercida sobre as nossas cabeças neste preciso momento. A pressão é considerada como a força de uma coluna de ar que vai desde as nossas cabeças até ao limite da atmosfera.
Pressão é a força aplicada sobre uma área
Em geral e em condições ideais, a maior pressão na superfície terrestre está localizada ao nível do mar. Ali estaria o maior tamanho possível da coluna de ar já que estamos no local de menor altitude.
Mas, quando aumenta a altitude, a coluna de ar na sua cabeça também diminui, fazendo com que assim a pressão exercida sobre a sua cabeça diminua. Por outras palavras, dizemos que a quantidade de ar diminuiu, logo o peso diminui também.
Pressão quando entramos no mar
Ao entrarmos no mar, estamos sujeitos à pressão causada pela água, causada pela coluna de água acima de nós, somando com a pressão atmosférica que já estamos acostumados.
Nós sabemos que a água possui mais densidade do que o ar. Isto faz com que a pressão de uma coluna de água seja superior a de uma coluna de ar do mesmo tamanho. Para termos de comparação, a cada 10 metros de profundidade aumenta-se 1 atm de pressão.
Além disso, a alta pressão causada pela água intensifica outros fenómenos como a força de propulsão e a pressão exercida nas laterais do corpo ou de um objeto.
A Lei de Boyle
Uma das leis famosas quando se trata de fluido é a lei de Boyle que diz que o volume de um gás é inversamente proporcional à pressão. Por outras palavras, aumentando a pressão, diminui o volume e diminuindo a pressão, aumenta o volume.
No fundo do mar, a pressão ali está a exercer de forma a comprimir tudo, se não tiver uma pressão a agir de forma oposta.
É por isto que é importante não ter nenhuma rachadela ou algo que possibilite a troca de fluidos entre o interior de um objeto e o oceano. Esta troca faria com que a pressão interior diminuísse e a pressão de fora implodisse o objeto.
Submersível Titan
Recentemente, os Estados Unidos confirmaram que o submersível Titan implodiu durante a descida para ver o Titanic. Detalhes sobre a implosão ainda não foram divulgados, mas qualquer falha ou rachadela no submersível poderia causar a implosão.
É importante que os submersíveis sejam sempre avaliados com as normas de segurança para evitar qualquer falha, ou até mesmo uma brecha que possibilite a troca de pressão e evite uma implosão.