Submarino

Os submarinos são embarcações que navegam no fundo do mar, ocultas aos satélites. Eles geralmente são destinados ao uso militar, servindo para atacar e defender o país contra ações hostis, além de vigiar suas áreas costeiras, mas também são destinados ao uso civil, servindo para análises sobre o fundo do oceano, reparo de plataformas petrolíferas e averiguação dos cabos e dutos submarinos.

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Resumo sobre submarino

• O submarino é uma grande embarcação que consegue emergir ou submergir provocando uma desigualdade entre a força peso e a força empuxo atuantes sobre si.

• É constituído principalmente por baterias, escotilha, geradores elétricos, gerador de oxigênio, hélice, lastro, lemes, motor, periscópio, sonar e vela.

• Funciona através do enchimento e esvaziamento dos seus tanques de lastro, que alteram a força peso atuante sobre ele.

• Os submarinos podem ser civis ou militares de acordo com o seu objetivo de uso.

• Em 2008 foi criado no Brasil o Programa de Desenvolvimento de Submarinos, que já lançou ao mar dois submarinos convencionais e pretende lançar mais outros dois dessa categoria, além de lançar o primeiro submarino brasileiro armado com propulsão nuclear.

• Os maiores submarinos do mundo que já foram construídos pertencem à classe Typhoon, pertencentes à Rússia.

• O projeto do submarino foi desenvolvido pelo polímata Leonardo da Vinci, mas o primeiro submarino navegável foi construído em 1620 pelo inventor Cornelis Drebbel.

O que é submarino?

Submarino é uma embarcação que se movimenta de forma oculta no interior dos oceanos com o principal intuito de proteger o país e evitar possíveis conflitos com inimigos, devido ao seu enorme poder bélico. Apesar do uso principalmente militar, o submarino também pode ter uso civil.

Principais partes do submarino

As principais partes que constituem o submarino são:

• Baterias: reserva de energia em caso de falha dos geradores elétricos.

• Escotilha: parte que serve como saída de emergência do submarino.

• Geradores elétricos: parte que gera energia elétrica para que ocorra a propulsão e para alimentação dos equipamentos eletrônicos.

• Gerador de oxigênio: parte que gera oxigênio para a respiração da tripulação.

• Hélice: parte que transforma energia mecânica em propulsão.

• Lastro: parte que controla a densidade do submarino, permitindo que ele afunde ou submerja.

• Lemes: partes que controlam a direção do submarino.

• Motor: parte que faz com que o submarino se desloque, através da transformação da energia elétrica em energia mecânica.

• Periscópio: parte que permite que a tripulação veja obstáculos fora do seu campo de visão.

• Sonar: parte encarregada de captar os ruídos emitidos pelos corpos ao redor do submarino com o intuito de evitar colisões e identificar sua posição exata.

• Vela: parte encarregada de estabilizar o submarino e pela entrada e saída dos membros da tripulação.

Como funciona um submarino?

O submarino emerge e imerge através do preenchimento e esvaziamento dos seus reservatórios de água, chamados de tanques de lastro, que alteram o volume submerso do submarino e desequilibram a força peso (força que “puxa” todos os corpos em direção ao centro do planeta) e a força de empuxo (força que desloca para cima os corpos imersos nos fluidos) que atuam sobre ele.

Para que o submarino imerja, é necessário abrir as válvulas que estão na parte superior dos tanques de lastro, que farão com que o ar saia e a água entre, assim o submarino terá mais massa (e também volume) e, consequentemente, mais força peso.

Já para que o submarino emerja, é necessário esvaziar os seus tanques de lastro, diminuindo a sua massa e, consequentemente, a sua força peso.

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Tipos de submarino

Os submarinos são classificados em militares ou civis de acordo com a função que possuem.

• Submarinos militares: são aqueles que possuem elevado comprimento e potência, são difíceis de ser localizados através dos satélites e conseguem funcionar sob qualquer condição climática. Em razão disso, eles são utilizados como plataformas de armas, defesa e ataque contra inimigos e patrulhamento das áreas costeiras.

• Submarinos civis: são aqueles com comprimento reduzido e menor potência do que os submarinos militares. Eles servem para estudos sobre o fundo do oceano, reparo de plataformas petrolíferas, verificação dos cabos e dutos submarinos e outros usos.

Tem submarinos no Brasil?

Embora em menor quantidade do que em boa parte dos países, existem alguns submarinos no Brasil. Desde 1914 o Brasil vem adquirindo submarinos de outros países, mas em 2008 foi criado o Prosub (Programa de Desenvolvimento de Submarinos), através de uma parceria entre o Brasil e a França, que visa produzir quatro submarinos convencionais e o primeiro submarino brasileiro armado com propulsão nuclear.

Em 2018 foi lançado ao mar o primeiro submarino criado através do Prosub, chamado de submarino Riachuelo. Em 7 de dezembro de 2020, foi lançado ao mar para testes o S Humaitá, também desenvolvido nesse programa. Está previsto para 2023 o lançamento do submarino S Tonelero e para 2024 o lançamento do submarino S Angostura. E para 2033 está previsto o lançamento do primeiro submarino brasileiro armado com propulsão nuclear, nomeado de SN Álvaro Alberto.

Qual o maior submarino do mundo?

Os maiores submarinos do mundo são da classe Typhoon (nomenclatura dada pela Otan), desenvolvidos pela Marinha russa (antigamente Marinha soviética).

Os submarinos da classe Typhoon são submarinos militares compostos por 20 mísseis balísticos com ogivas nucleares capazes de alcançar alvos a distâncias de 10 mil km. Eles apresentam um comprimento de 170 metros e deslocamento de 48 mil toneladas.

Origem do submarino

A partir dos estudos de Arquimedes e de outros estudiosos sobre a força de empuxo, o polímata Leonardo da Vinci (1452-1519) elaborou o projeto de uma embarcação submarina que não chegou a ser fabricada. Em 1620, o inventor Cornelis Drebbel (1572-1633) desenvolveu o primeiro submarino navegável.

A partir disso, vários avanços foram feitos em relação ao funcionamento dos submarinos. Em 16 de abril de 1863, o submarino Plongeur foi o primeiro a funcionar através de um motor a ar comprimido. Em 2 de outubro de 1864, o submarino Ictíneo II foi o primeiro submarino lançado que funcionava através de um motor à combustão (a vapor). Em 1904, o submarino Aigrette foi o primeiro a funcionar através de propulsão diesel-elétrica.

Curiosidades sobre o submarino

• Os primeiros submarinos construídos funcionavam através de propulsão humana.

• Antes da Segunda Guerra Mundial, os submarinos dispunham de torpedos, canhões e metralhadoras no convés, já que precisavam defender e atacar quando emergiam.

• Atualmente os submarinos funcionam através de propulsão diesel-elétrica ou nuclear.

• Os submarinos emergem ou submergem pelo mesmo princípio físico que permite que os navios não afundem, a atuação da força peso e força empuxo.

• Os submarinos navegam nos oceanos através de cartas náuticas ou tecnológicos equipamentos de navegação, já que a luz raramente atinge o fundo do oceano.

• Já na superfície, os submarinos navegam através do GPS, que informa de maneira exata a sua latitude e longitude.

Fontes

HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos da Física: Gravitação, Ondas e Termodinâmica (vol. 2). 10. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2016.

MESQUITA, J. L. Conheça os seis maiores submarinos do mundo. Estadão, 2018. Disponível em: https://marsemfim.com.br/conheca-os-seis-maiores-submarinos-do-mundo/.

PROSUB. Marinha do Brasil. Disponível em: https://www.marinha.mil.br/programas-estrategicos/prosub.

Por Pâmella Raphaella Melo
Professsora de Física