Fuerza De Arrastre

Fuerza de arrastre

En dinámica de fluidos, el arrastre o fricción de fluido es la fricción entre un objeto sólido y el fluido (un líquido o gas) por el que se mueve. Para un sólido que se mueve por un fluido o gas, el arrastre es la suma de todas las fuerzas aerodinámicas o hidrodinámicas en la dirección del flujo del fluido externo. Por tanto, actúa opuestamente al movimiento del objeto, y en un vehículo motorizado esto se resuelve con el empuje. La fuerza es paralela al flujo de aire, y a veces también es llamada Fuerza de Resistencia al aire. Ocurre debido a la forma del cuerpo que interactúa con el flujo y a la fricción del flujo con la superficie de éste.

En cuanto a sus signos, podemos decir que: El arrastre tiene signo positivo cuando va en el sentido del flujo, y negativo en caso contrario, ya que si el cuerpo se mueve contra el flujo debe vencer esta fuerza.

Las fuerzas de arrastre y de elevación dependen de la densidad del fluido, la velocidad contra corriente, y la medida, la forma y la orientación del cuerpo, además de otras cosas, y no es práctico enlistar esas fuerzas por una variedad de situaciones. Es más conveniente trabajar con números de dimensiones apropiadas que representen el arrastre y las características de elevación del cuerpo.

Esos números son el coeficiente de arrastre CD y el coeficiente de elevación CL, y están definidos como:

Coeficiente de Arrastre: C_D=(2F_D)/(〖ρv〗^2 A)

Donde FD es la Fuerza de arrastre, CD el Coeficiente de Arrastre, p es la densidad del fluido y A es un área característica del objeto, generalmente la proyección del área normal a la dirección del movimiento. La velocidad v se define como la velocidad ambiente del objeto respecto del fluido.

Para poder observar este fenómeno físico, se aplica a un cuerpo de y material determinado una corriente de aire que incide con el cuerpo, y se puede observar aplicando una línea de humo la manera como dicho fluido se comporta al contacto con el material.

En ingeniería, un túnel de viento o túnel aerodinámico es una herramienta de investigación desarrollada para ayudar en el estudio de los efectos del movimiento del aire alrededor de objetos sólidos. Con esta herramienta se simulan las condiciones que experimentará el objeto de la investigación en una situación real. En un túnel de viento, el objeto o modelo, permanece estacionario mientras se propulsa el paso de aire o gas alrededor de él.

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