Uma transição abrupta ocorre nos números de Reynolds de cerca de 3 * 10 5 , onde o arrasto em uma esfera se move através de um fluido diminui abruptamente. Estimar a velocidade com que essa transição ocorre para uma bola de beisebol, e comente se deve desempenhar um papel

na física do jogo.

Passo 1

Para resolver esta questão, vamos lembrar da definição do número de Reynolds, para achar a velocidade com que essa transição ocorre.

A definição do número de Reynolds é dada pela equação:

N r = 2 r ρ v η

Isolando a velocidade,

v = N r η 2 r ρ

Passo 2

Vamos fazer algumas considerações de valores,

η = 0,018 * 10 - 3 P a ∙ s (viscosidade do ar)

r = 0,05   m   (raio)

ρ = 1,293 k g / m 3 (densidade do ar)

Agora, substituindo os valores na equação, temos:

v = 0,018 * 10 - 3 3 * 10 5 2 ( 0,05 ) ( 1,293 )

v = 41,8 m / s * 1 m i / h 0,447   m / s  

v ≈ 90   m i / h

Observe que a maioria dos jogadores de baseball quando lançam a bola ela atinge esse valor, desse modo, desempenha um papel muito bem na física do jogo.

Resposta

90 mi/h

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