Andando
no vácuo
Aposto que ao
ver este título você pensou que se tratava de andar em um local desprovido de
atmosfera. Não é esse o significado do vácuo mencionado, o que se queria dizer
é algo que se vê com freqüência em corridas, quando um corredor cola na traseira
de outro. Em casos como esse, o locutor anuncia:
--Fulano entrou
no vácuo do ciclano.
A que se refere
esse vácuo?
Quando um corpo
se desloca dentro de um fluido ele sofre a ação de uma força oposta ao seu
deslocamento chamada de arrasto, ou simplesmente de resistência do ar.
Para médias
velocidades, como as de um carro, por exemplo, esta força de resistência é proporcional
ao quadrado da velocidade. Isso significa que quando a velocidade de um corpo
dobra, a força de resistência fica quatro vezes maior. Esse é um dos fatores
que determinam que para dobrar a velocidade final de um carro, não basta dobrar
a potência do motor. Podemos perceber então que quanto maior é a velocidade,
mais intensa é a força oposta ao movimento provocada pelo ar. Para nós que só
andamos a pé, parece pouca coisa, mas para um ciclista, faz toda a diferença,
andar contra o vento é equivalente a subir um morro. Em eventos esportivos
oficiais, existe um valor máximo da velocidade do vento, recordes obtidos
quando este valor é superado, não são aceitos.
Nas provas de
ciclismo, cada equipe tem um participante chamado de “coelho”, cuja função é
reduzir a resistência do ar para o atleta que vai tentar ganhar a prova. Ele
sai na frente, gastando suas energias no começo da prova. O atleta que foi
designado para ganhar, ou pelo menos tentar ganhar, vai logo atrás dele, no
vácuo. Dessa forma, o esforço feito é bem menor sobrando energia para uma
arrancada no final.
Mas afinal, o
que é este vácuo? Quando um corpo se desloca no ar, uma parte desse ar, logo
atrás do corpo, vem junto, esse é o chamado vácuo. Pegue uma folha de papel
e solte-a de certa altura. Ela cai lentamente graças à resistência do ar. Um
livro cai mais depressa, devido ao seu maior peso, vence esta resistência com
mais facilidade.
Agora vamos
colocar a folha no vácuo do livro, coloque-a sobre o livro e solte os dois.
Ela vai descer
tão rapidamente quanto ele, a resistência do ar sobre ela será praticamente
zero por estar situada no vácuo do livro. Quando em uma corrida de carros
um piloto entra
no vácuo do outro, ele tem algumas vantagens e desvantagens, as vantagens são
que o carro poupa seu motor por não necessitar de muita potencia agora que a
resistência do ar foi reduzida, e poupa também combustível reduzindo o consumo.
As desvantagens
são de que o tempo para reagir se algo acontecer ao carro da frente será
tremendamente pequeno, se algo acontecer à ele, muito provavelmente acontecerá também
com quem vai no vácuo, e o fluxo de ar em seu sistema de refrigeração será reduzido.
Essa é a razão pela qual nas pistas, o piloto não fica muito tempo no vácuo do outro,
para impedir o superaquecimento de seu carro, normalmente ele só permanece ali até
ter uma chance de tentar a ultrapassagem. Quando essa chance demora demais para
aparecer, ele se afasta um pouco do carro da frente durante alguns momentos
para permitir o correto resfriamento de seu motor.
Quem chega com
maior velocidade ao solo, uma pessoa que caiu de um avião a 500 m de altura ou
outra que caiu de 5.000 m? As duas chegam com iguais velocidades.
Quem causa esse
efeito é também a resistência do ar. Quando cai, a velocidade de um corpo
aumenta, nesse caso, a resistência oferecida ao seu movimento pelo ar, vai aumentar
também. Puxando o corpo para baixo existe o seu peso, puxando para cima a resistência
do ar. Quando o peso é maior, a velocidade aumenta provocando aumento da resistência.
Vai acontecer um instante em que as duas forças se igualarão em módulo, nesse
momento a velocidade não mais aumenta. Um corpo humano caindo deitado de barriga
para baixo, braços levemente abertos e flexionados e pernas levemente dobradas
para trás,
posição que os pára-quedistas chamam de “aberta básica”, cai com velocidade em
torno de 200 km/h. Eles usam um macacão que possui um tecido preso do cotovelo à
cintura, para cair com menor velocidade eles afastam o cotovelo do corpo
abrindo aquela pequena asa criando mais resistência, para descer com velocidade
maior, basta juntar os cotovelos ao corpo. É assim que conseguem descer todos
juntos para fazer o chamado “trabalho relativo” onde se dão as mãos formando
figuras no céu. Se alguém esta muito acima dos outros, ele coloca os braços ao
longo do corpo, levanta o queixo, junta e estica as pernas e cai de cabeça para
baixo em uma posição chamada de “gota d’água” onde a velocidade pode chegar aos
400 km/h. Uma queda de 500 ou de 5000 m não
faz diferença na velocidade final, a posição do corpo durante a queda, sim.
Marcos Diniz
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