Fórmula da Força de Arrasto

Resumo

A força de arrasto está associada à força de resistência que o ar, ou um fluído qualquer, provoca em um objeto em movimento, e sua fórmula é a seguinte:

F A r = 1 2   C ρ A v 2

  • C é o coeficiente de arraste, grandeza adimensional relacionada com a forma do objeto
  • ρ é a massa específica do meio/fluido, medida em k g / m 3
  • A é a área da seção transversal do objeto, medida em m 2
  • v é a velocidade do objeto m / s  

Para que serve?

Em situações não ideais, a força de arraste está sempre presente. Engenheiros utilizam tuneis de vento para estudar o comportamento dessa força em carros, e se ela não existisse paraquedistas não sobreviveriam aos seus saltos. Bora, fazer um exemplo para deixar tudo bem claro?

Calcule o módulo da força de arrasto a que está sujeito um míssil de 53 c m de diâmetro voando a 250 m / s   em baixa altitude. Suponha que a massa específica do ar é de 1,2 k g / m 3 e o coeficiente de arrasto C é de 0,75 .

Antes de aplicar a fórmula precisamos calcular a área da seção transversal do míssil. Como sabemos seu diâmetro, podemos calcular sua área através da fórmula:

A = π . r 2

Onde r deve estar em metros, então:

A = π . 0,53 2 2

Aplicando na fórmula:

F A r = 1 2   .   0,75   .   1,2   .   π   .   0,53 2 2 .   250 2

F A r = 6,2   .   10 3   N

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