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Refazendo a medida da pressão na cabine do avião, agora 8 dias após o voo!

Inspirado na postagem https://cref.if.ufrgs.br/?contact-pergunta=medindo-5-dias-depois-do-voo-a-pressao-na-cabine-do-aviao, onde o Professor Fernando Lang da Silveira  em seu voo de São Paulo – SP para Porto Alegre – RS conseguiu fazer um experimento e medir após 5 dias, experimentalmente, a pressão interna na cabine do avião em seu voo, resolvi fazer também o experimento.

Luiz Fernando Cambraia – Acadêmico de Física da UNISINOS

Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/

 Refazendo a medida da pressão na cabine do avião, agora 8 dias após o voo!

Luiz Fernando Cambraia

Como mencionado acima, a postagem no CREF – Medindo, 5 dias depois do voo, a pressão na cabine do avião! – me chamou bastante atenção, pois viajo inúmeras vezes a Minas e nunca imaginei que poderia fazer essa medida da pressão interna da cabine do avião com o auxílio de uma garrafa do tipo pet, de água mineral. Descrevo o experimento que eu realizei.

  No dia 19/02/2015 peguei um voo para São Paulo – SP. Antes de a aeronave decolar de Porto Alegre, lacrei a garrafa pet de água mineral, esvaziada do seu conteúdo liquido e contendo exclusivamente ar. Ao estabilizar a aeronave, indicando 10 km de altitude, abri a garrafa e comprovei o esperado: vazou ar mostrando que a pressão dentro da garrafa era maior do que a encontrada na cabine. Novamente a lacrei com seu volume inalterado e, portanto, na pressão da cabine a 10 km de altitude.

  Ao pousar em solo paulista, pude perceber que a garrafa tinha seu volume diminuído, tendo o aspecto de amassada. Guardei em minha mochila e prossegui minha viagem que durou 4 dias, esperando o retorno para então acrescentar mais um evento (o de inflar novamente e desinflar).

  No dia 23/02/2015, com o avião taxiando a pista em Guarulhos-SP, retirei da mochila a mesma garrafa de 4 dias atrás, sem qualquer alteração na embalagem, do mesmo jeito que a guardei. Como esperado, após alguns minutos de voo, na altitude aproximada de 10 km, a garrafa encontrava-se da mesma forma e volume do último dia 19, isto é, completamente inflada. Por fim, aterrissando no aeroporto Internacional Salgado Filho, lá estava a garrafa agora amassada.

  Hoje dia 03/03/2015, pude finalizar o experimento. Da mesma forma que o professor Lang procedeu,  dentro de uma vasilha com água, furei a garrafa fazendo um pequeno orifício para entrar água o suficiente até sua pressão se igualar a do local. Entrando um pouco de água, agora o próximo passo era finalmente expressar em números, essa diferença de pressão.

   A quantidade de água que adentrou a garrafa foi de aproximadamente 110 mL. Depois medi quanto tinha seu volume de água a garrafa totalmente cheia, encontrando 510 mL (o mesmo indicado na embalagem por sinal). Finalmente concluí que essa diferença no seu volume interno, significa exatamente os 400 mL de ar que havia dentro da garrafa.

  A garrafa no momento do voo tinha o volume 510 mL de ar. Quando a pressão normal de 1atm foi recuperada ao aterrissar, o mesmo volume de ar agora ocupava 400 mL. Pela Lei de Boyle (p1.v1 = p2.v2), achamos a pressão 2 (pressão da cabine do avião).

P2 = 1 atm . 400 mL/ 510 mL
P2 = 0,78 atm

   Valor um pouco mais alto do encontrado pelo professor Fernando Lang da Silveira em seu experimento, ultrapassando em 0,02 atm. O valor de pressão máxima entre o interior e o exterior da cabine é de 0,5 atm, que já fora mencionado em seu artigo.

OBSERVAÇÃO do Prof. Fernando Lang da Silveira: Algumas pessoas me informaram terem medido a pressão na cabine, a cerca de 10 km de altitude, com um sensor de pressão incorporado em algum equipamento eletrônico, encontrando cerca de 0,75 atm. Em face dessa informação parece que a determinação do Luiz Fernando Cambraia, aqui relatada, é melhor do que a que eu realizei em Medindo, 5 dias depois do voo, a pressão na cabine do avião!

Seguem as fotos dos momentos acima descritos:

19/02/2015 – Ao aterrissar em Guarulhos – SP

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23/02/2015 – Durante o voo de regresso Guarulhos – SP / Porto Alegre – RS

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23/02/2015 – Ao aterrissar em Porto Alegre – RS

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03/03/2015–A garrafa permanece com seu volume, após 8 dias

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03/03/2015 – Medição do volume de água ocupado no interior da garrafa após o furo em sua embalagem e sua imersão a água.

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