Forças dissipativas
Data: 07/10/2014
Resumo. O experimento mostra, que, quando existe uma força contrária ao movimento natural do sistema (no caso, a força de arrasto), o próprio sistema analisado tende a sofrer uma dissipação de energia, ou seja, perder parte de sua energia inicial ao longo da trajetória que está descrevendo.
1. INTRODUÇÃO
Força é um dos conceitos principais da Física newtoniana. A força está presente no cotidiano de toda pessoa e, na maioria das vezes, ela é relacionada com movimento, apesar de não estar necessariamente ligada a este.
Nos experimentos de cinemática realizados em laboratório, normalmente usam-se equipamentos e métodos para tentar inibir as forças dissipativas, que transformam energia mecânica em outros tipos de energia, como calor. A força de atrito é um exemplo, ela transforma a energia do movimento de um corpo em calor, através do contato do corpo com uma superfície.
Os primeiros estudos realizados sobre forças dissipativas foram realizados por Isaac Newton juntamente com seus estudos sobre movimentos.
Nos experimentos que serão relatados, foram analisados os efeitos da força dissipativa de arrasto fluidodinâmico do carrinho equipado com uma vela. O Arrasto fluidodinâmico, a força que um fluido (um gás ou um líquido) exerce sobre o corpo que se move através dele. O corpo que se move exerce uma força sobre o fluido para afasta-lo do seu caminho. Pela terceira lei de Newton o fluido exerce sobre o corpo uma força igual ou contrária. O módulo da força da resistência de um fluido normalmente cresce com a velocidade do corpo através de fluido (YOUNG, HUGH D. , FREEDMAN, ROGER A., 2008).
Além disso, a força de arrasto é uma força sempre contrária ao movimento de um corpo, que surge em função da ocupação do corpo em um volume inicialmente ocupado por um fluído. Assim, o deslocamento desse corpo no fluído depende do seu volume, da