Levante, arraste, peso e impulso são forças que interagem entre si para determinar a aerodinâmica de um objeto - isto é, a maneira como ele se move através do ar. Enquanto o içamento é a força que deve superar o peso de um objeto para levá-lo para fora do solo, o empuxo deve superar a força do arrasto para que o objeto se mova pelo ar.
O que é empuxo?
De acordo com a terceira lei do movimento de Newton, toda ação tem uma reação igual mas oposta. Quando a força de impulso é exercida sobre um objeto, ele causará a reação igual mas oposta de mover o objeto pelo ar. Um bom exemplo de como o empuxo funciona é um avião em vôo; o impulso é gerado mecanicamente pelas hélices, que empurram o ar para trás e causam a reação igual mas oposta de mover o avião adiante.
O que é Arrastar?
Arrastar é a força que empurra para trás um objeto enquanto tenta se mover pelo ar, fazendo com que ele diminua a velocidade. A quantidade de arrasto exercida em um objeto depende do tamanho e da forma do objeto; um pequeno objeto redondo como uma bola de beisebol terá menos resistência do que um carro grande e quadrado. A quantidade de arrasto exercida sobre um objeto também depende do meio pelo qual ele está se movendo; por exemplo, é mais fácil mover-se através do ar do que da água.
Como o impulso afeta a aerodinâmica?
Para que o impulso avance um objeto, ele deve primeiro superar os efeitos do arrasto. No caso de um avião, o arrasto é a força exercida no avião pelo ar que ele está empurrando. Se o impulso suficiente for gerado mecanicamente pelos motores do avião, ele irá dominar a força de arrasto e impulsionar o avião para frente, permitindo que as asas continuem gerando sustentação e mantendo o avião no céu.
Impulso e foguetes
Outro exemplo clássico de como o impulso afeta a aerodinâmica é o lançamento de foguetes. Neste caso, a pressão criada pela queima e expulsão do combustível de foguete empurra o foguete para cima, criando impulso suficiente para superar as forças de peso e arrasto que são exercidas sobre ele e lançá-lo no céu. Quanto maior a velocidade com que o combustível de foguete é expelido do foguete, maior será a força que o empurra para a atmosfera.