força de arrasto e velocidade terminal
ARRASTO E
VELOCIDADE
TERMINAL
SEJA PORQUE O CORPO SE MOVE ATRAVEZ DO FLUIDO
, OU SEJA PORQUE O FLUIDO PASSA PELO CORPO
O fluido é o ar e o corpo e rombudo( como uma bola ) e não e fino e pontiagudo( como um dardo ), e o movimento relativo é suficiente rápido para produzir uma turbulência no ar
( formação e redemoinhos) atrás do corpo. Nesse caso, o módulo da força de arrasto D está relacionando á velocidade escalar V atravez da seguinte equação:
D=1/2 CpAv²
C=coeficiente de arrasto
P=massa especifica do ar
A=área da seção reta efetiva
Um ótimo exemplo para simplificar de se pensar são os esquiadores eles adotam uma medida chamada “Posição do ovo” Podemos relacionar essas forças á aceleração do corpo escrevendo a SEGUNDA LEI DE NEWTON para um eixo vertical Y (F res, Y=may)
D-Fg=Ma
M=e a massa do corpo
Fg=força gravitacio nal Quando a=0, o corpo passa então a cair com uma velocidade constante, a chamada velocidade constante, a chamada velocidade terminal (Vt).
Para determinar Vt, fazemos a=0 na equação anterior e substituimos o valor D dado pela seguinte equação:
Vt
ALGUMAS VELOCIDADES
TERMINAIS DO AR
Objeto
Velocidade terminal
(M/S)
Distancia para 95% a
(M)
Peso( do arremeso de peso) 145
2.500
Pára-quedista em quedralivre (tipico)
60
430
Bola de beisebol
42
210
Bola de tênis
31
115
Bola de basquete
20
47
Bola de pingue-pongue 9
10
Gota de chuva
(raio=1,5 mm)
7
6
Pára-quedista (típico)
5
3
Para um gato atingir uma velocidade terminal ele precisaria cair cerca de seis andares para atingir a velocidade terminal.
Os seres humanos muitas vezes saltam de grandes alturas apenas pelo prazer de “voar”. Para ser mais rapido coloca-se a cabeça para baixa A e abre os braços em posição D. Assim assumindo uma queda que chamamos de “posição de águia”. EXEMPLOS
Se um gato em queda alcança terminal uma primeira