{"id":66496,"date":"2016-07-19T13:51:51","date_gmt":"2016-07-19T13:51:51","guid":{"rendered":"http:\/\/cms.portalsaofrancisco.com.br\/?p=66496"},"modified":"2016-07-19T14:35:09","modified_gmt":"2016-07-19T14:35:09","slug":"resistencia-do-ar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/ciencias-da-natureza\/fisica\/resistencia-do-ar","title":{"rendered":"Resist\u00eancia do Ar"},"content":{"rendered":"

Defini\u00e7\u00e3o<\/h4>\n

Resist\u00eancia do Ar \u00e9 uma for\u00e7a que atua no sentido contr\u00e1rio do movimento de um objeto qualquer, essa for\u00e7a \u00e9 exercida pelo ar, com a inten\u00e7\u00e3o de restringir o movimento do objeto.<\/strong><\/p>\n

O ar e outros gases resistem a movimentos realizados \u201cdentro\u201d deles. \u00c9 gra\u00e7as a isso que o p\u00e1ra-quedas funciona: quando o paraquedista salta, ele \u00e9 submetido a uma for\u00e7a de resist\u00eancia exercida pelo ar. Ela se manifesta como um vento forte para cima que vai aumentando a medida que ele cai.<\/p>\n

A velocidade de queda tamb\u00e9m aumenta at\u00e9 atingir um valor limite. Sabe-se que um paraquedista em queda livre atinge uma velocidade m\u00e1xima em torno 200 km\/h. Por\u00e9m, sem a for\u00e7a de resist\u00eancia do ar eles atingiriam velocidades muito maiores: saltando de uma altura de 1000 metros chegariam ao ch\u00e3o com uma velocidade de 508 km\/h.<\/p>\n

Quando o paraquedista abre o p\u00e1ra-quedas, a for\u00e7a de resist\u00eancia se torna muito maior devido ao formato e \u00e0 \u00e1rea p\u00e1ra-quedas. Com isso sua velocidade cai rapidamente atingindo valores menores que 10 km\/h, seguros o suficientes para uma aterrissagem tranq\u00fcila.<\/p>\n

Se neste caso a for\u00e7a de resist\u00eancia \u00e9 \u00fatil, h\u00e1 outras situa\u00e7\u00f5es em que procuramos evit\u00e1-la. \u00c9 o caso do projeto de carrocerias de autom\u00f3veis. Talvez voc\u00ea j\u00e1 tenha ouvido frases do tipo \u201ctal autom\u00f3vel \u00e9 mais aerodin\u00e2mico\u201d. O que quer dizer isso? <\/p>\n

Quer dizer que, dependendo do formato que um ve\u00edculo tiver, ele sofre uma for\u00e7a de resist\u00eancia do ar maior ou menor. Os ve\u00edculos mais modernos t\u00eam um formato mais aerodin\u00e2mico, ou seja, de cortar o ar de uma maneira mais eficaz, diminuindo a resist\u00eancia. Isso melhora o desempenho do ve\u00edculo (velocidade final atingida) e economiza combust\u00edvel, pois o motor n\u00e3o precisa de tanta for\u00e7a para manter a velocidade.<\/p>\n

O formato do carro \u00e9 caracterizado por um n\u00famero chamado coeficiente de arrasto aerodin\u00e2mico, indicado por Cx. Quanto menor o coeficiente, melhor a “aerodin\u00e2mica”. Normalmente o Cx dos ve\u00edculos varia entre 0,3 e 0,9. A tabela abaixo mostra o valor de Cx para v\u00e1rios formatos diferentes.<\/p>\n

Aten\u00e7\u00e3o: estes s\u00e3o apenas valores m\u00e9dios de refer\u00eancia. O valor de Cx pode variar bastante devido a pequenas altera\u00e7\u00f5es no formato.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
\n

Formato <\/strong><\/p>\n<\/td>\n

\n

Descri\u00e7\u00e3o <\/strong><\/p>\n<\/td>\n

\n

Cx <\/strong><\/p>\n<\/td>\n

\n

\u00a0\u00a0Formato<\/strong><\/p>\n<\/td>\n

\n

\u00a0Descri\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n<\/td>\n

\n

\u00a0Cx <\/strong><\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n

\"Resist\u00eancia<\/td>\n Formato mais aerodin\u00e2mico <\/td>\n \u00a00,08 <\/td>\n\u00a0\"Resist\u00eancia<\/td>\n Caminh\u00e3o <\/td>\n \u00a0\u00a00,90 <\/td>\n<\/tr>\n
\"Resist\u00eancia<\/td>\n Carro esporte <\/td>\n 0,25 <\/td>\n\u00a0\"Resist\u00eancia<\/td>\n Ciclista em competi\u00e7\u00e3o <\/td>\n \u00a0\u00a00,90 <\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0\"Resist\u00eancia<\/td>\n Semi-esfera
\n face plana atr\u00e1s <\/td>\n		 0,38 <\/td>\n \u00a0\"Resist\u00eancia<\/td>\n \u00a0Cubo <\/td>\n \u00a01,05 <\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0\"Resist\u00eancia<\/td>\n Carros de passeio <\/td>\n 0,40 <\/td>\n \u00a0\"Resist\u00eancia<\/td>\n \u00a0Placa quadrada <\/td>\n \u00a01,2 <\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0\"Resist\u00eancia<\/td>\n Esfera <\/td>\n 0,47 <\/td>\n \u00a0\"Resist\u00eancia<\/td>\n Semi-esfera
\n face plana frontal <\/td>\n		 \u00a01,42 <\/td>\n<\/tr>\n
\"Resist\u00eancia<\/td>\n \u00d4nibus <\/td>\n 0,70 <\/td>\n \"Resist\u00eancia\u00a0 <\/td>\n \u00a0Motociclista <\/td>\n \u00a01,8 <\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0\"Resist\u00eancia<\/td>\n Cilindro vertical <\/td>\n \u00a00,90 <\/td>\n \u00a0\"Resist\u00eancia<\/td>\n\u00a0Sec\u00e7\u00e3o em C<\/td>\n \u00a02,3 <\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Por\u00e9m a for\u00e7a de resist\u00eancia n\u00e3o depende apenas do formato do objeto. V\u00e1rios outros fatores influem. Um deles \u00e9 a \u00e1rea do objeto voltada para o movimento. Ela est\u00e1 relacionada ao tamanho do objeto: um p\u00e1ra-quedas grande por exemplo, sofrer\u00e1 uma resist\u00eancia maior do que um pequeno. Um guarda-chuva, se usado como p\u00e1ra-quedas tem um efeito desastroso, porque sua \u00e1rea \u00e9 muito pequena e a for\u00e7a de resist\u00eancia ser\u00e1 insuficiente para diminuir a velocidade de queda de uma pessoa at\u00e9 um valor seguro.<\/p>\n

Para determinar a \u00e1rea, devemos verificar qual \u00e9 o lado do objeto que est\u00e1 voltado para o movimento, e a partir da\u00ed descobrir em que ponto essa \u00e1rea \u00e9 maior. Veja a ilustra\u00e7\u00e3o a seguir, por exemplo, onde mostramos a \u00e1rea de um autom\u00f3vel voltada para o movimento.<\/p>\n

\"Resist\u00eancia<\/p>\n

A velocidade relativa entre o fluido e o corpo tamb\u00e9m influi. Quanto maior for a velocidade do carro, maior \u00e9 a for\u00e7a de resist\u00eancia que ele sofre. Se um passageiro colocar o bra\u00e7o para fora. sente um pequeno vento na m\u00e3o quando a velocidade \u00e9 baixa. Mas quando ela \u00e9 alta, o vento empurra fortemente sua m\u00e3o para tr\u00e1s. Essa \u00e9 a for\u00e7a de resist\u00eancia do ar, que aumenta com a velocidade.<\/p>\n

Evidentemente, se al\u00e9m disso houver um vento contr\u00e1rio, a velocidade relativa ser\u00e1 maior. Por outro lado um vento favor\u00e1vel dever\u00e1 ter descontada a sua velocidade no c\u00e1lculo. Na verdade, um carro a 100 km\/h movendo-se em um dia sem vento ou a 70 km\/h contra um vento de 30 km\/h sofrer\u00e1 a mesma for\u00e7a. O mesmo vale para um carro em repouso sujeito a um vento frontal a 100 km\/h.<\/p>\n

Finalmente, h\u00e1 um \u00faltimo fator que influi na instensidade da resist\u00eancia do ar: a densidade do pr\u00f3prio ar (ou outro fluido …). A densidade do ar depende da temperatura e da press\u00e3o ambiente. Em locais de menor altitude a prees\u00e3o atmosf\u00e9rica \u00e9 maior e o ar \u00e9 mais denso e portanto oferece mais resist\u00eancia ao movimento. <\/p>\n

O mesmo vale para locais onde a temperatura \u00e9 menor: o ar se torna mais denso dificultando mais o movimento atrav\u00e9s dele. Para o caso do ar na superf\u00edcie da Terra, essas varia\u00e7\u00f5es n\u00e3o s\u00e3o t\u00e3o grandes quanto os outros fatores envolvidos na resist\u00eancia do ar. Em outros casos no entanto, a densidade do fluido ir\u00e1 desempenhar um papel fundamental.<\/p>\n

H\u00e1 uma f\u00f3rmula que resume todas as caracter\u00edsticas que discutimos at\u00e9 aqui e que expressa o valor da for\u00e7a de resist\u00eancia no ar e outros fluidos para a maioria das situa\u00e7\u00f5es:<\/p>\n

\"Resist\u00eancia<\/p>\n

Com essa f\u00f3rmula voc\u00ea poder\u00e1 avaliar com precis\u00e3o os efeitos das for\u00e7as de resist\u00eancia em diversas situa\u00e7\u00f5es pr\u00e1ticas. <\/p>\n

Fonte: www.scite.pro.br<\/p>\n

Resist\u00eancia do Ar <\/h6>\n

\n

Saltando com p\u00e1ra-quedas<\/h2>\n

O p\u00e1ra-quedista prepara-se. Tudo em ordem. Pular…<\/h2>\n

Ele lan\u00e7a-se ao ar, bra\u00e7os abertos, procurando sempre a posi\u00e7\u00e3o horizontal. Ele sente a resist\u00eancia do ar. A resist\u00eancia do ar \u00e9 uma forma de atrito, aplicando for\u00e7as contra o movimento, que \u00e9 para baixo. O corpo do p\u00e1ra-quedista empurra o ar para baixo e esse op\u00f5e-se, aplicando for\u00e7a para cima.<\/p>\n

A for\u00e7a devido \u00e0 gravidade (peso do corpo) puxa o corpo para baixo e a for\u00e7a de resist\u00eancia do ar manifesta-se, no corpo, para cima. Essa resist\u00eancia imposta pelo ar depende das dimens\u00f5es, da forma e da velocidade do p\u00e1ra-quedista (e seu equipamento).<\/p>\n

No in\u00edcio a gravidade ganha, a velocidade de queda aumenta (acelera\u00e7\u00e3o positiva) e, com isso, aumenta tamb\u00e9m a resist\u00eancia imposta pelo ar. Quando as duas for\u00e7as tiverem valores iguais, elas se equilibram e a velocidade de queda estabiliza — \u00e9 a primeira velocidade limite, Vlim1.<\/p>\n

Nesse momento ele puxa a cordinha que solta o p\u00e1ra-quedas. Puff. Abriu. As dimens\u00f5es e formas do sistema mudam notavelmente. A \u00e1rea de ataque contra o ar aumenta muito, a resist\u00eancia do ar aumenta tanto (ganhando da for\u00e7a da gravidade) que o p\u00e1ra-quedista leva um tranco. A for\u00e7a de resist\u00eancia do ar sendo maior que aquela devido \u00e0 gravidade, o sistema desacelera (acelera\u00e7\u00e3o negativa) e vai perdendo velocidade. Mas, como a velocidade diminui, a resist\u00eancia do ar tamb\u00e9m vai diminuindo progressivamente, at\u00e9 novamente igualar seu valor com aquele da gravidade. Nessa situa\u00e7\u00e3o, novamente a velocidade de queda estabiliza — \u00e9 a segunda velocidade limite, Vlim2.<\/p>\n

Essa velocidade de queda (j\u00e1 estabilizada) \u00e9 menor que a velocidade de queda quando o p\u00e1ra-quedas estava fechado. \u00c9 uma velocidade que um homem treinado sabe suavizar quando chega ao solo, encolhendo as pernas e rolando no ch\u00e3o, para aumentar o tempo de impacto.<\/p>\n

O avi\u00e3o mant\u00e9m v\u00f4o horizontal com velocidade constante.<\/h2>\n

\"Resist\u00eancia<\/p>\n

\"Resist\u00eancia<\/p>\n

Fonte: www.feiradeciencias.com.br<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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