Enunciado
Sistemas de Controle - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 61
O que sustenta um carro sobre seus pneus? A maioria das pessoas pensa que é a pressão do ar dentro dos pneus. Contudo, a pressão interna é a mesma em volta do pneu. Assim, a pressão de ar que empurra o pneu para cima é a mesma que o empurra para baixo, não havendo nenhum efeito líquido na roda. Resolva esse paradoxo explicando onde está a força que impede o carro de afundar no chão.
Passo 1
Essa pergunta é bem interessante e o nosso objetivo é explicar o porquê desse efeito de elevação no carro.
A explicação é a seguinte: É verdade que a pressão no pneu inteiro é a mesma em todos os lugares. No entanto, o pneu na parte superior do cubo será essencialmente circular na seção transversal, mas na parte inferior, onde o pneu encontra o solo, a seção transversal será aproximadamente um círculo achatado ou elíptico. Portanto, podemos explicar que a seção transversal inferior tem maior força para cima do que a seção transversal superior de tal forma que fornece sustentação suficiente para manter o carro ligado de duas maneiras.
Quais? Primeiro, a área projetada horizontal da elipse inferior é maior que o da seção transversal circular superior, de modo que a área líquida dos tempos de pressão fique para cima.
Segundo, sempre que você tiver uma seção elíptica que está em alta pressão, essa pressão sempre tentará forçar a elipse a ser circular. Essa análise ignora a rigidez da borracha do pneu, o que também fornece um pouco de elevação.
Certo??
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)