Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Mecânica dos Fluidos- Ed: 1º - Capítulo 11.Problemas - Ex. 5
O que é arrasto? O que causa o arrasto? Por que geralmente tentamos minimizá-lo?
Passo 1
Como vocês estão? Tudo certinho? Vamos exercitar o nosso conhecimento sobre arrasto?
O primeiro passo para resolver a questão é saber o que é arrasto. Quando estamos andando e o vento nos empurra para trás, estamos sofrendo uma força chamada de arrasto !
O arrasto é a força que um fluido em movimento faz sobre um corpo na direção do escoamento. No caso da força de arrasto do vento, o escoamento é horizontal. Logo, o arrasto é a componente horizontal da força que o vento exerce sobre a gente.
Passo 2
O arrasto é causado por conta de dois motivos: a diferença de pressão entre a parte da frente e de trás do corpo e a tensão de cisalhamento que o escoamento exerce sobre a superfície do corpo. A imagem abaixo explica como essas duas causas funcionam.
Como a pressão na parte da frente é maior que a pressão na parte de trás do corpo, o corpo é empurrado na direção do escoamento. Além disso, o atrito entre o fluido em movimento e o corpo também gera uma força resultante na direção do escoamento.
Passo 3
Assim como o escoamento do vento pelo nosso corpo gera uma resistência ao nosso movimento, o escoamento do vento sobre os aviões e os carros também geram uma resistência ao movimento desses veículos.
Isso faz com que esses meios de transporte precisem de mais combustível para se deslocar. Por isso tentamos minimizar o arrasto tornando os corpos mais aerodinâmicos.
Resposta
O arrasto é a força que um fluido em movimento faz sobre um corpo na direção do escoamento. A diferença de pressão entre a parte da frente e de trás do corpo e a tensão de cisalhamento. Para diminuir o consumo de combustível.