Trabalho Completo ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISONADAS -FÍSICA III-

ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISONADAS -FÍSICA III-

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Categoria: Outras

Enviado por: arturruesch 01 junho 2013

Palavras: 914 | Páginas: 4

Etapa 1

 Aula-tema: Campo Elétrico. Lei de Gauss.

Essa atividade é importante para compreender a ação e a distância entre duas partículas sem haver uma ligação visível entre elas e entender os efeitos dessa partícula sujeita a uma força criada por um campo elétrico no espaço que as cerca.

Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.

Passo 1

Pesquisar em livros da área, revistas e jornais, ou sites da internet, notícias que envolvem explosões de fábricas que têm produtos que geram ou são à base de pó.

Sites sugeridos para pesquisa:

• Explosão De Pó Em Unidades Armazenadoras E Processadoras De Produtos Agrícolas

E Seus Derivados Estudo. De Caso. 2005. Disponível em:

<https://docs.google.com/file/d/0Bx50NPmVz1UwUGcyMUExS3FlRnM/edit>.

Acesso em: 20 abr. 2012.

• Explosões. Disponível em:

<https://docs.google.com/file/d/0Bx50NPmVz1UwNkVMM0NNeTlmOHc/edit>.

Acesso em: 20 abr. 2012.

• Atmosferas explosivas de pós: Todo cuidado é pouco. Disponível em:

<https://docs.google.com/file/d/0Bx50NPmVz1UwU0d0cU13dFlsVlE/edit>.

Acesso em: 20 abr. 2012.

Durante a pesquisa, percebe-se que devido a poeira (pó), grãos e micro-resíduos, depositados ao longo do tempo nos mais diversos locais da planta industrial, quando agitado, transportado ou colocado em suspensão e na presença de uma fonte de ignição com energia suficiente para a primeira deflagração, causando a primeira explosão, causando vibrações subsequentes pela onda de choque; isto fará com que mais pó depositado entre em suspensão e mais explosões aconteçam cada qual mais devastadora que a anterior, desde que ganhem concentração mínima e, como o local já está com os ingredientes necessários, o próximo passo é o desencadeamento das subsequentes explosões. Ao contrário, se as poeiras em suspensão causarem uma explosão, as partículas de poeira que estão queimando saem da suspensão e espalham o fogo. Nestes termos os danos podem ser consideravelmente maiores, são as explosões secundárias.

A explosão de pó gera três efeitos: ondas de choque (expansão rápida), radiação térmica (incêndio) e fragmentação (mísseis). As pressões geradas são grandes – uma pressão

de 35 a 50 kPa (quilopascal), por exemplo, é capaz de destruir uma casa. Para que seja fatal a um ser humano, seria preciso uma pressão de 100 a 175 kPa. Se o pó for leve a ponto de flutuar terá então maior probabilidade de encontrar uma fonte de ignição. Pós com diâmetro inferior a 200 metros, por exemplo, podem atingir 1,2 m/s em velocidade de queda.

As explosões de pó ocorrem frequentemente em série; muitas vezes a deflagração inicial é muito pequena em quantidade, porém de suficiente intensidade para colocar o pó das cercanias em suspensão, ou romper peças de máquinas ou instalações dentro do edifício, como os coletores de pó, com o que se cria uma nuvem maior através do qual podem se propagar explosões secundarias. As explosões secundárias podem ser devastadoras porque tendem a envolver toda a quantidade de poeira depositada no ambiente. Não é raro produzir-se uma série de explosões que se propaguem de um edifício a outro. Outros fatores influentes são a temperatura, estática e faíscas.

A temperatura mínima de ignição é a temperatura mínima em que pode ocorrer a combustão da poeira, que não poderá ser alcançada em situações normais. É um limitador para as temperaturas do processo. Uma temperatura de 250 ºC é segura como limite comum a todos os materiais em forma de pó. A maior parte das temperaturas necessárias para por em ignição as nuvens de pó situam-se entre 300 e 600 ºC e a grande maioria das potências estão entre 10 e 40 milijoules.

Sobre a Estática: como a capacidade elétrica dos sólidos é função de sua superfície, a possibilidade que se produzam descargas eletrostáticas de suficiente intensidade para colocar em ignição a nuvem de pó, aumenta ao diminuir a dimensão média da partícula. Porém para que se produzam descargas eletrostáticas se requer, entre outros, consideráveis quantidades de pó em grandes volumes com forças dielétricas relativamente altas e consequentemente, longas períodos de relaxação, devido às altas energias de ignição necessárias para incendiar a nuvem, em comparação com as que requerem os gases.

Faíscas: dados obtidos a partir de pesquisas realizadas na Europa e nos EUA demonstram que a maior causa de incêndios e explosões ocorridas com materiais voláteis ou explosivos é a faísca. Segundo especialistas, uma faísca de uma ferramenta de aço atinge temperaturas de 1550 a 1850 °C, sendo produto de uma conversão de energia, ou seja, a energia cinética consequente da força aplicada à ferramenta ou consequência da queda livre, transforma-se no impacto em energia térmica nos dois materiais em colisão. Nenhuma superfície é realmente lisa, ou seja, de fato apresenta inúmeras irregularidades em formas de picos e saliências e estes picos acabam recebendo a totalidade do impacto, quando forças enormes agem sobre essas áreas. Tais forças arrancam pequenas partículas das faces da ferramenta, no caso do aço especificamente isso ocorre de forma mais fácil devido a dureza do material. Soltas no ar, tais partículas pré-aquecidas pela energia do impacto sofrem em contato com oxigênio uma oxidação exotérmica, que produz ainda mais calor e tornam a partícula incandescente. O simples deslizar de uma chave de grifo mal ajustada sobre o tubo.

A instalação de sistemas de termometria e isolantes condutores no interior de silos metálicos graneleiros, além de promover o controle de qualidade do produto armazenado, é um auxiliar no combate a incêndios e, com isso evitam-se riscos com explosões de pó. Para medição de temperatura no interior dos silos, existem atualmente sistemas que incorporam também as funções de sensor de nível e detector de incêndio. Este recurso previne o desenvolvimento dos focos de combustão passiva do cereal. Não deve ser ancorado na base do silo, para não servirem de condutor de equalização de potencial.