Forças aerodinâmicas no vôlei: a crise de arraste e o efeito magnus

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA SOBRE
FORÇAS AERODINÂMICAS NO VÔLEI:
A CRISE DE ARRASTE E O EFEITO MAGNUS

Introdução O fato de uma bola mudar repentinamente de trajetória intriga a muitos espectadores. Mas o que promove tal fenômeno? Quais fenômenos estariam envolvidos? Existiria uma forma de analisar o mesmo? A partir desses pressupostos verificaram-se artigos que relatassem a “crise de arraste” no vôlei e no futebol, bem como a sua fundamentação biomecânica. O título do primeiro artigo desta revisão bibliográfica, é “Modelos para detecção e quantificação da 'crise de arraste' em saques de vôlei” escrito por AGUIAR & RUBINI (2004) e o segundo “Aerodinâmica da bola de futebol”, de DEPRÁ & BRENZIKOFER (1997). O capítulo “O vôo de projéteis no esporte” de ZATSIORSKY (2000) foi utilizado para uma maior elucidação dos termos e da teoria envolvida. Uma bola de vôlei ou futebol, quando em movimento no ar está sujeita a forças aerodinâmicas causadas pela pressão e viscosidade do meio. Dessa forma a força resultante pode ser dividida em duas componentes: “força de arrasto” (FD) e a “ força de sustentação” (FL). A força de arrasto depende principalmente da velocidade (V) com que a bola se move em relação ao ar. Já a força de sustentação ocorre quando a bola está girando, sendo também conhecida por "efeito Magnus". Logo a “força aerodinâmica” é dada por: Fa = FD + FL Definições A Força de Arraste é definida pela fórmula:

FD = ½ CD ρ AV2

Sendo: FD= Força de Arrasto ρ = Densidade do ar (1,224 kg/m3 ao nível do mar) A = Área da seção transversal da bola, sendo A = πD2/4 CD = Coeficiente de Arrasto O coeficiente de arrasto é um número adimensional, logo é expresso pelo Número de Reynolds) O Número de Reynolds é calculado através da seguinte fórmula :Re =ρ DV/μ , sendo μ = o coeficiente de velocidade do fluido, no caso a viscosidade do ar (1,8x10-5 kg m-1 s-1) D = Diâmetro da bola V = velocidade ρ = Densidade do ar (1,224 kg/m3 ao