© A força de arrasto sobre o modelo em teste é de
, nesse caso, estime a força de arrasto no protótipo; Para esse cálculo, usar: (massa específica do ar =
e massa específica do
);
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão nos pede para estimar a força de arrasto no protótipo, sabendo que no modelo em teste ela é de
. Para isso, vamos usar a massa específica do ar (
) e a massa específica do mar (
). Basicamente, vamos aplicar conceitos de forças de arrasto e como elas se relacionam com a densidade do meio em que o objeto está.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é a força de arrasto. A força de arrasto (
) é a resistência que um objeto encontra quando se move através de um fluido (como ar ou água). A fórmula básica para calcular essa força é:
Onde:
-
é a massa específica do fluido, -
é a velocidade do objeto, -
é o coeficiente de arrasto, -
é a área de superfície do objeto.
Passo 3
Como estamos comparando o modelo com o protótipo, vamos assumir que a velocidade (
), o coeficiente de arrasto (
) e a área (
) permanecem constantes entre eles. Assim, a força de arrasto é diretamente proporcional à massa específica do fluido. Portanto, podemos relacionar as forças de arrasto do modelo (
) e do protótipo (
) da seguinte maneira:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores conhecidos na fórmula:
Calculando isso:
Resposta
A força de arrasto no protótipo é aproximadamente
.