Uma placa de 0,9 m x 1,2 m move-se com 13,2 m/s em ar parado, com uma inclinação de 12º com a horizontal. Sendo ; ; ; A=área de referência = área da placa, determinar:
- A força resultante exercida pelo ar sobre a placa;
- A força de atrito
- A potência necessária para manter a placa em movimento.
Passo 1
Dados da questão:
- Dimensões da placa:
- Velocidade da placa:
- Coeficiente de arrasto:
- Coeficiente de sustentação:
- Densidade do ar:
Passo 2
A área de referência é igual a área de superfície da placa:
Passo 3
A força resultante exercida pelo ar sobre a placa é a soma vetorial da força de arrasto e da força de sustentação:
Força de arrasto:
Força de sustentação:
Logo a força resultante é:
Passo 4
Vamos decompor as forças de arrasto e de sustentação na direção da placa para encontrar a força de atrito
Passo 5
Para manter a placa em movimento é preciso gerar potência suficiente para vencer a força de arrasto: