quinta-feira, 11 de setembro de 2008

FLUXO LAMINAR e TURBULENTO

A água é composta por moléculas de hodrogênio e oxigênio que flutuam em correntes regulares e contínuas até o momento que encontram um obketo sólido que interrompe seu movimento. Essas correntes são compactadas umas sobre as outras, da onde surge a expressão "fluxo laminar".

A "turbulênica" da água nada mais é do que a interrupção deste fluxo. As moléculas de água separam-se das suas correntes laminares, repicando umas nas outras em movmentos aleatórios. As moléculas que se tornaram turbulentas irãoinvadir outros fluxos, criando um padrão crescente de turbulência, que é visível na superfície, como borbulhas.

À medida que um nadador avança para a frente, seu corpo abre um "buraco" para sua passagem, quebrando os fluxos laminares, fazendo as moléculas repicando em várias direções e carregando algumas em decorrência da fricção da água com o corpo.

A turbulência continua até que o corpo do nadador tenha ultrapassado determinada seção de água. Depois disso, a água voltará a ocupar o espaço deixado atrás do nadador e o fluxo laminar será restabelecido.

No deslocamento do nadador, as áreas turbulentas à frente e nas laterias do corpo exercerão uma pressão maior do que a área atrás do corpo, onde o buraco aina não foi preenchido. Esse diferencial de pressão irá reduzir a velocidade de progressão do nadador, porque enquanto a água não preencher completamente o espaço deixado pela passagem do corpo, haverá uma área semelhante a um vácuo parcial, diminuindo muito a pressão nesta área. O termo dado a este local onde poucas moléculas estão turbilhonando freneticamente é correntes de turbulência.

A combinação entre o aumento da pressão à frente do nadador e a diminuição da pressão atrás do corpo, aumenta a diferença de pressão entre as duas áreas, diinuindo a velocidade do deslocamento do corpo na água.

Na prática, o que acontece é que a água à frente do nadador (grande pressão) o "empurra' para trás, enquanto que o "vácuo parcial" atrás do atleta (pequena pressão) o "puxa" para trás.

O arrasto enfrentado pelo nadador é diretamente proporcional à quantidade de turbulência por ele criada e, quanto maior a turbulência, maior a diferença de pressão e maior a dificuldade em se locomover para a frente. Por outro lado, quanto menor o arrasto, menores as correntes de turbul~encia e menor a resistência ao avanço do corpo.

Isto explica porque um atleta que nada atrás do outro na raia faz tempos menores com menor gasto energético. O primeiro nadador enfrenta grande pressão para quebrar o fluxo laminar à frente do seu corpo, já o segundo não tem este problema e na da na 'esteira" deixada pelo líder, que cria um sistema de sucção que puxa para a frente o nadador que está na segunda posição. Dessa forma, o que vai atrás é capaz de manter sua velocidade com menor esforço.

Só um lembrete aos competidores: na hora da prova, não vai ter ninguém para nadar na sua frente na raia!

Até mais.

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