Este documento descreve o funcionamento e efeitos de granadas de mão, incluindo sua estrutura, como são acionadas, a explosão do TNT, a influência da velocidade de lançamento devido à conservação do momento linear, e questões éticas do desenvolvimento científico com fins bélicos.

1. GRANADAS
DE
MÃO
Estevão Antunes Júnior
Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
Instituto de Física
FIS01137 - Física Aplicada II

2. ESTRUTURA
Figura 1: Estrutura de uma granada de mão.

3. PROCESSO PARA ACIONAR A GRANADA
1. Primeiramente é necessário retirar o pino;
2. Após retirar o pino, deve-se segurar o gatilho na lateral
da granada;
3. Quando o gatilho é solto, libera uma massa a fim de se
chocar com uma base metálica. A faísca gerada faz
acender o pavio;
4. O tempo de queima do pavio é o mesmo que o soldado
têm de se livrar do artefato.
BOOM!

4. PROCESSO PARA ACIONAR A GRANADA
Vídeo disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=TDa1fqVWQ1c. Acesso
em 17/08/2014.

5. EXPLOSÃO
TNT C 7 H 5 N 3 O 6
Temperatura ambiente: 1/247 cal/g
(20ºC)
Temperatura da explosão: 1 cal/g
(72000ºC)
Aumento de 247
vezes
Aumento da
Energia interna em
247 vezes
A expansão muito rápida do gás devido ao
aumento de temperatura causa a EXPLOSÃO

6. VELOCIDADE DE LANÇAMENTO
Será que a velocidade de lançamento da granada pode
influenciar na sobrevivência do Soldado que lançou?
Figura 2: Soldado lançando a Granada.

7. VELOCIDADE DE LANÇAMENTO
• Se o Soldado não lançar a granada com uma velocidade
suficiente, pode ocorrer que fagulhas retornem em sua
direção;
• Mas como ter certeza desta velocidade?
Figura 3: Ilustração da granada em movimento. Figura 4: Fragmentação.

8. CONSERVAÇÃO DE MOMENTUM LINEAR
• Quando a granada é lançada há a conservação de
Momentum Linear;

9. CONSERVAÇÃO DE MOMENTUM LINEAR
• Entretanto, não conservação de energia, tendo em vista
que energia é formada a partir da reação química envolvida
no sistema;
• Uma parte da energia de combustão é utilizada para
quebrar a estrutura da granada, outra parte é convertida em
Energia Cinética para o sistema;

10. CONSERVAÇÃO DE MOMENTUM LINEAR
• A velocidade do Centro de Massa é constante mesmo
depois da fragmentação do artefato;
Granada de curto alcance: 5 m
em relação ao centro de massa
Granada de longo alcance: 50 m
em relação ao centro de massa
A velocidade de cada pedaço é representada a partir do
referencial do Centro de Massa, que é a mesma velocidade de
lançamento da granada

11. DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO
Até que ponto o desenvolvimento científico é válido? Será
que o desenvolvimento da ciência com finalidade bélica é
coerente?

12. REFERÊNCIAS
• Energy, Power, and Explosions. Disponível em:
http://muller.lbl.gov/teaching/physics10/old%20physics%2010/chapters
%20(old)/1-Explosions.htm. Acesso em 12/08/2014.
• Como funciona a granada? Disponível em:
http://mundoestranho.abril.com.br/materia/como-funciona-a-granada-2.
Acesso em 12/08/2014.
• How Grenades Work. Disponível em:
http://science.howstuffworks.com/grenade2.htm. Acesso em
12/08/2014.
• Momentum conservation in explosions. Disponível em:
http://www.physicsclassroom.com/class/momentum/Lesson-
2/Momentum-Conservation-in-Explosions. Acesso em 12/08/2014.

13. REFERÊNCIAS
• Figura da capa: http://cdn.freebievectors.com/illustrations/7/h/hand-
grenade-clip-art/preview.jpg. Acesso em 12/08/2014.
• Figura 1: http://science.howstuffworks.com/grenade2.htm. Acesso em
12/08/2014.
• Figura 2: http://thumbs.dreamstime.com/x/soldado-que-joga-uma-
granada-3669440.jpg. Acesso em 13/08/2014.
• Figura 3: http://3.bp.blogspot.com/-ExOCu-
gtW54/UeSVzJykMII/AAAAAAAAAMQ/4Px-
tOQfmZY/s1600/Grenuke+2.jpg. Acesso em 13/08/2014.
• Figura 4: http://www.physicsclassroom.com/class/momentum/Lesson-
2/Momentum-Conservation-in-Explosions. Acesso em 13/08/2014.