Quando um objeto se move na água, ele experimenta uma força de resistência conhecida como arrasto. Essa força de arrasto se opõe ao movimento do objeto e o retarda. Vários fatores contribuem para a força de arrasto na água:
1.
Fricção de fluido: À medida que o objeto se move através da água, ele cria atrito com as moléculas de água. Esse atrito gera uma força de arrasto que impede o movimento do objeto. Quanto mais rápido o objeto se move, maior se torna a força de atrito.
2.
Viscosidade: A viscosidade é uma medida da resistência de um fluido ao fluxo. A água tem uma viscosidade maior em comparação ao ar. Quanto mais viscoso for o fluido, mais forte será a força de arrasto que ele exerce sobre o objeto em movimento.
3.
Área de superfície: Quanto maior a área de superfície de um objeto voltado para a água, mais moléculas de água ele encontra e maior será a força de arrasto que ele experimenta. Por exemplo, um objeto plano e largo sofrerá mais arrasto do que um objeto aerodinâmico com uma área frontal menor.
4.
Densidade: A densidade de um objeto em relação ao fluido através do qual ele se move também afeta o arrasto. Objetos mais densos sofrem menos arrasto em comparação com objetos menos densos. A flutuabilidade, que é a força ascendente exercida pelo fluido, neutraliza parte da força de arrasto, facilitando o movimento de objetos mais densos na água.
5.
Turbulência: O fluxo de água irregular ou turbulento pode criar força de arrasto adicional. Quando o fluxo de água se torna turbulento, o objeto sofre mudanças imprevisíveis no arrasto, levando à redução da eficiência do movimento.
6.
Forma e simplificação: A forma de um objeto desempenha um papel crucial na redução do arrasto. Objetos aerodinâmicos, como peixes e submarinos, são projetados para minimizar a resistência que enfrentam ao se moverem na água. Possuem superfícies lisas e curvas que minimizam a geração de turbulência e reduzem o impacto da força de arrasto.
Minimizar o arrasto é essencial para um movimento e propulsão eficientes na água. Várias técnicas, como racionalização, otimização da área de superfície e redução da turbulência, são empregadas no projeto de navios, submarinos e veículos aquáticos para superar o arrasto e obter movimento eficiente em ambientes aquáticos.
