Calculadora pressao de explosao por onda de choque

Pressão de explosão — onda de choque

A detonação de um explosivo gera uma onda de choque cujo pico de sobrepressão P (acima da atmosférica, em kPa) decai com a distância e depende da massa W em equivalente TNT da carga. Uma correlação muito usada em engenharia emprega a distância escalada Z = R/W^(1/3) (m/kg^⅓), com R em metros e W em quilos de TNT, em curvas empíricas (Kingery–Bulmash, Sadovsky). Limiares de dano: ~1 kPa ruído leve, ~7 kPa vidros comuns de janela quebram, ~35 kPa dano estrutural sério, ~70 kPa+ potencialmente letal a humanos. Referência: a bomba Little Boy de Hiroshima teve cerca de 15 kt TNT equivalente.

Aplicações

Usado pela defesa civil para definir raios de evacuação e exclusão; em demolição controlada com RDX, dinamite ou emulsões para dimensionar cargas e distâncias de segurança; em perícia de atentados e acidentes industriais para estimar a massa da carga a partir do dano observado (vidros quebrados, paredes desabadas); em engenharia militar para fortificação e distâncias de afastamento; em análise de segurança de depósitos de combustíveis e galpões de pirotecnia.

Perguntas frequentes

O que é "equivalente TNT"? A massa de TNT que liberaria a mesma energia do explosivo real. RDX tem ~1,6× TNT, ANFO ~0,8×, pólvora negra ~0,5×. Padroniza a comparação entre explosivos diferentes.

Por que usar distância escalada? A escala em raiz cúbica permite descrever várias cargas com uma única curva — dobrar W exige aumentar a distância por 2^(1/3) ≈ 1,26× para manter a mesma sobrepressão.

Considera reflexões? Não — são valores em ar livre. Detonações de superfície praticamente dobram a carga efetiva; ambientes confinados amplificam ainda mais.

Em que sobrepressão os vidros quebram? Vidro comum começa a trincar por volta de 3–4 kPa; a maioria das janelas residenciais falha em 7 kPa. Vidros temperados ou laminados toleram mais.