Círculo de Mohr para o Estresse

Esta fórmula fundamental relaciona a grandeza termodinâmica macroscópica da entropia (S) com o número de possíveis arranjos microscópicos, ou microestados (W), correspondentes ao estado macroscópico do sistema. A equação, [latex]S = k_B ln W[/latex], revela que a entropia é uma medida da desordem estatística ou aleatoriedade. A constante [latex]k_B[/latex] é a constante de Boltzmann, que relaciona a energia no nível das partículas com a temperatura.

A sublimação, a transição de fase direta do estado sólido para o gasoso, ocorre em temperaturas e pressões abaixo do ponto triplo de uma substância. O ponto triplo é o único estado termodinâmico no qual as fases sólida, líquida e gasosa podem coexistir em equilíbrio. Em um diagrama de fases, a curva de sublimação separa as fases sólida e gasosa, tendo origem na origem e terminando no ponto triplo.

O número de Reynolds (Re) é uma grandeza adimensional em mecânica dos fluidos usada para prever padrões de escoamento, representando a razão entre as forças inerciais e as forças viscosas. Números de Reynolds baixos caracterizam um escoamento laminar suave e ordenado, enquanto números de Reynolds altos indicam um escoamento turbulento caótico e repleto de vórtices. É crucial para determinar o comportamento dinâmico de um fluido e para o dimensionamento de experimentos.

Os campos eletromagnéticos podem transportar momento. A densidade de momento do campo eletromagnético é dada pelo vetor de Poynting [latex]vec{S}[/latex] dividido pelo quadrado da velocidade da luz, [latex]vec{g} = vec{S}/c^2 = (vec{E} times vec{B})/(mu_0 c^2)[/latex]. Para que o momento seja conservado em um sistema de partículas carregadas e campos, o momento dos campos deve ser incluído juntamente com o momento mecânico das partículas.

O número de Mach (M) é uma grandeza adimensional que representa a razão entre a velocidade do fluxo em relação a uma fronteira e a velocidade local do som: [latex]M = v/a[/latex], onde v é a velocidade do fluxo e a é a velocidade do som. É o principal indicador dos efeitos da compressibilidade. À medida que o número de Mach se aproxima e ultrapassa 1, a densidade do ar muda significativamente, alterando as forças aerodinâmicas.

A dispersão de Rayleigh é a dispersão elástica da luz por partículas muito menores que o comprimento de onda da luz. Esse fenômeno é responsável pela cor azul do céu durante o dia. Comprimentos de onda mais curtos, correspondentes à luz azul, são dispersos de forma mais eficaz pelas moléculas de nitrogênio e oxigênio na atmosfera do que comprimentos de onda mais longos, correspondentes à luz vermelha, fazendo com que o céu pareça azul da perspectiva de um observador.

O ciclo Otto ideal é um modelo termodinâmico para motores de ignição por faísca. Consiste em quatro processos internamente reversíveis: compressão isentrópica (1-2), adição de calor a volume constante (isocórica) (2-3), expansão isentrópica (3-4) e rejeição de calor a volume constante (isocórica) (4-1). Este ciclo constitui a base teórica para a análise do desempenho de motores a gasolina, assumindo um gás ideal como fluido de trabalho.

Este processo de liquefação de gás, pioneiro de Raoul Pictet, liquefaz um gás utilizando uma série de outros gases com pontos de ebulição progressivamente mais baixos. O primeiro gás é liquefeito por pressão à temperatura ambiente. Sua evaporação é então utilizada para resfriar e liquefazer um segundo gás, mais volátil, que por sua vez é utilizado para resfriar e liquefazer o gás alvo, criando uma "cascata" de estágios de resfriamento.

A velocidade de detonação (VoD) é a velocidade com que a frente de onda de choque se propaga através de um explosivo em detonação. É uma medida fundamental do desempenho e da potência de um explosivo, diferenciando explosivos de alta potência de explosivos de baixa potência. A VoD é uma propriedade característica influenciada pela densidade, tamanho dos grãos e confinamento, com valores típicos que chegam a milhares de metros por segundo para explosivos de alta potência.

Para um estado geral de tensão tridimensional, a análise é representada por três círculos de Mohr. Esses círculos são desenhados no plano σₙ - τₙ usando as três tensões principais (σ₁, σ₂, σ₃) como diâmetros. O maior círculo, definido por σ₁ e σ₃, engloba os outros dois e determina a tensão de cisalhamento máxima absoluta, τₐₓₐ = (σ₁ - σ₃)/2.

O espessamento por cisalhamento, ou dilatância, é um comportamento não newtoniano em que a viscosidade aumenta com a taxa de tensão de cisalhamento. Um exemplo clássico é uma suspensão de amido de milho em água (oobleck), que parece líquida quando agitada lentamente, mas torna-se quase sólida quando atingida ou agitada rapidamente. Esse fenômeno é causado pelo bloqueio de partículas em suspensão sob alta tensão de cisalhamento.