Mecânica dos fluidos/Camada limite: diferenças entre revisões
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=== Camada limite laminar e camada limite turbulenta ===
A figura abaixo ilustra com mais detalhes o fenômeno. O escoamento não é perturbado antes de o fluido entrar em contato com a asa (x < 0). A partir de x = 0, a asa começa a perturbar o escoamento; o princípio da aderência completa faz com que o perfil de velocidades assuma a forma de uma parábola; nas proximidades da superfície, a velocidade é pequena o bastante para que o escoamento seja laminar; é a chamada '''camada limite laminar'''. Fora da camada limite, o escoamento é, normalmente, turbulento. O ponto x = 0 é chamado de ponto de estagnação.
[[Image:Grenslaag.svg|center|300px|thumb|Camadas limite laminar e turbulenta (1:Camada limite laminar; 2:Transição; 3:Subcamada viscosa; 4:Ponto de separação; 5:Camada limite separada; 6:Camada limite turbulenta).]]
A velocidade de uma partícula de fluido próxima à asa vai diminuindo, a partir de x = 0, devido à fricção. No ponto 4, a velocidade atinge o valor nulo; a partícula, nesse ponto, não mais acompanha o traçado da asa, e sim é afastada da sua posição por outras partículas que chegam a esse mesmo ponto depois dela. Por isso, o ponto 4 é chamado '''ponto de separação'''; nele, o fluido perde o contato com a superfície, e a camada limite laminar desaparece.
No entanto, depois do ponto de separação, continua havendo espaço ocupado pelo fluido. O fluido nesse local consiste de partículas que retornam a ter contato com a asa após serem expulsas pelas outras no ponto 4. Como mostra a figura, o fluxo está em movimento contrário ao original. Esse fluxo é chamado de '''fluxo secundário'''. A camada limite, nesse caso, é chamada '''camada limite separada'''.
A pressão na camada limite separada é sempre baixa. No ponto de estagnação, como é fácil de se ver, a pressão é grande. Essa diferença de pressão tende a frear o fluido. A perda de velocidade adicional causada por essa diferença de pressão é muito maior que a causada pela fricção. Esse efeito é chamado '''arrasto aerodinâmico''' da asa, e sua magnitude depende principalmente da forma da asa e sua posição com relação ao fluxo.
Assim, conclui-se que, realmente, para um fluido pouco viscoso a influência direta da fricção é pequena. No entanto, a influência indireta, que se manifesta no arrasto aerodinâmico, é sempre importante, especialmente no caso de objetos pouco aerodinâmicos, como o mostrado na figura abaixo. Um objeto é tão melhor, do ponto de vista aerodinâmico, quanto mais afastado do ponto de estagnação estiver o ponto de separação.
[[Image:Form drag.svg|center|300px|thumb|O arrasto aerodinâmico seria nulo se o fluido não tivesse viscosidade, mesmo no caso de um objeto pouco aerodinâmico. Para fluidos reais, entretanto, uma camada limite separada sempre aparece.]]
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