Engenheiro cria catapulta mecânica que lança projétil em velocidade supersônica utilizando apenas a gravidade

Um engenheiro aeroespacial e criador de conteúdo, Tom Stanton, desenvolveu uma catapulta mecânica capaz de lançar um projétil em velocidade supersônica, atingindo aproximadamente 1.244 km/h. O experimento, realizado no jardim de sua residência, teve como objetivo testar os limites de um mecanismo baseado exclusivamente em gravidade, polias e transferência de energia, sem a utilização de motores, explosivos ou qualquer sistema de propulsão externa.

A superação do limite gravitacional

O projeto buscou solucionar uma limitação física inerente às máquinas de cerco tradicionais. Em catapultas convencionais, a velocidade do objeto lançado é restringida pela aceleração gravitacional da queda do contrapeso, o que significa que aumentar o tamanho da estrutura não é suficiente para alcançar velocidades supersônicas.

Para viabilizar o projeto, Stanton descartou o uso de elásticos ou componentes de tensão adicional, focando em encontrar uma geometria que multiplicasse a velocidade gerada pela queda do peso. A solução foi a implementação de um sistema de cordas e polias com uma relação de 3:1, que separou o movimento do contrapeso do braço da máquina. Essa configuração converteu a queda lenta da massa em um movimento acelerado na extremidade que impulsiona a flecha.

Engenharia e desempenho técnico

Além do sistema de polias, o engenheiro aplicou duas modificações estruturais: a redução do comprimento do braço e a utilização de uma flecha com o dobro do tamanho habitual. Esse design permitiu que a flecha completasse várias voltas ao redor do braço enquanto era desenrolada, acumulando energia antes da liberação da carga.

Durante a fase de testes, a estrutura passou por diversas modificações para suportar as forças geradas. O resultado final permitiu que o braço atingisse uma rotação de 2.342 rpm.

Resultados da medição

A eficácia do mecanismo foi comprovada por dados técnicos coletados no momento do disparo. O projétil percorreu 6,36 pés em 5,6 milissegundos, confirmando a marca de 1.244 km/h. A superação da barreira do som foi evidenciada tanto pelas medições quanto pelo estrondo acústico produzido durante o lançamento.