Capitão América escudo é famoso por absorver enormes quantidades de energia cinética, desde um projétil de artilharia até um soco do Hulk - mantendo Cap não apenas seguro, mas de pé. O que está acontecendo aqui?
É difícil explicar como o escudo funciona, em parte porque ele se comporta de maneira diferente em diferentes circunstâncias. Às vezes, o escudo é lançado e fica cravado na parede; mas às vezes ricocheteia nas paredes, ricocheteando descontroladamente. Às vezes, o escudo parece absorver facilmente uma força tremenda; mas às vezes é danificado pelos ataques dos inimigos mais poderosos de Cap.
No entanto, de uma perspectiva científica, é importante lembrar que estamos falando sobre a primeira lei da termodinâmica, diz Suveen Mathaudhu , gerente de programa na divisão de ciência de materiais do U.S. Army Research Office, professor adjunto de ciência de materiais na NC State University e fã incondicional de quadrinhos. A energia é conservada. Não desaparece, apenas muda de forma.
Quando uma energia enorme, como um golpe de Martelo de Thor , atinge o escudo de Cap, essa energia precisa ir para algum lugar.
Normalmente, essa energia precisaria ser armazenada ou convertida em calor ou som. Mas os leitores de quadrinhos e espectadores sabem que o escudo de Cap geralmente não emite ondas de calor ou gritos estridentes (aquela onda de choque do martelo de Thor em Os Vingadores não obstante o filme).
Essa ausência de calor e som significa que a energia deve ser absorvida de alguma forma; as ligações atômicas no escudo - que é feito de vibranium - deve ser capaz de armazenar essa energia de alguma forma, diz Mathaudhu.
Por exemplo, nos quadrinhos, não menos autoridade do que Homem Molecular insinua que algo sobre a estrutura molecular do escudo é o mais estranho de todos. Com base em suas observações, Mathaudhu observa que o escudo atua essencialmente como uma bateria. (Afinal, a fonte de energia elemental que Tony Stark descobre em Homem de Ferro 2 é também vibranium .)
Mas o escudo também parece capaz de funcionar como um capacitor , capaz de lidar com grandes quantidades de energia muito rapidamente. (Explicação muito simplificada: capacitores - como o flash em seu smartphone - absorvem e liberam energia rapidamente; baterias - como, bem, baterias - absorvem e liberam energia em taxas controladas.)
Isso significa que o escudo de Cap é um supercapacitor (talvez átomos de vibrânio se reúnam de maneira semelhante ao grafeno?), capazes de funcionar como um híbrido de bateria e capacitor.
Mas como o escudo libera toda a energia armazenada que ele economizou?
Se a energia está sendo armazenada nas ligações entre os átomos do escudo, isso poderia explicar a variabilidade nas características físicas do escudo, diz Mathaudhu.
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Por exemplo, talvez sua natureza de supercapacitor explique de onde o escudo obtém a energia de que precisa para ricochetear em várias superfícies antes de retornar à mão de Cap (como costuma fazer nos quadrinhos) - ou como o escudo é capaz de liberar força suficiente com um golpe para cortar o braço biônico super-forte do Soldado Invernal (como visto no filme do Capitão Americano mais recente).
Parte disso é a força de Cap, é claro, mas o escudo em si parece estar desempenhando um papel.
Poderiam minúsculos átomos realmente conter esse tipo de energia? É importante lembrar como Muito de a energia está contida em ligações atômicas: tanto a bomba atômica quanto as instalações de energia nuclear convencionais são alimentadas pela divisão de átomos. [ Observação: O comentarista St. Chris percebeu um erro aqui - eu combinei ligações atômicas com ligações nucleares. Muito diferente. O comentário dele é aqui .]
E todos nós estamos familiarizados com exemplos do mundo real de tecnologia que converte energia cinética em energia armazenada, como a tecnologia do volante e do gerador que usa a fricção de pisar no freio em um Prius para carregar as baterias do carro.
Como é frequentemente o caso nos quadrinhos, há um cerne de verdade científica aqui - o escudo de Cap apenas leva isso um passo adiante.
Este artigo apareceu originalmente no NC State University's O resumo sob o nome Por que o escudo do Capitão América é basicamente um supercapacitor star spangled e é repostado com permissão .
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