Coeficiente de resistência aerodinâmica
Em dinâmica dos fluidos, o coeficiente de resistência aerodinâmica, também chamado coeficiente de arrasto e ou coeficiente aerodinâmico, é um número adimensional que é usado para quantificar o arrasto ou resistência de um objeto em um meio fluido tal como o ar ou a água, utilizado para quantificar a força exercida por um fluido sobre determinada superfície. É usado na equação do arrasto, onde um coeficiente de arrasto mais baixo indica que o objeto terá menos arrasto aerodinâmico ou hidrodinâmico. O coeficiente de arrasto é sempre associado com uma área de superfície particular.
O coeficiente de arrasto c d {\displaystyle c_{\mathrm {d} }\,} é definido como: A área de referência depende de qual tipo de coeficiente de arrasto está sendo medido. Para automóveis e muitos outros objetos, a área de referência é a área de projeção frontal do veículo. Esta pode não necessariamente ser a área da seção transversal do veículo, dependendo sobre onde a seção transversal é tomada. Por exemplo, para uma esfera A = π r 2 {\displaystyle A=\pi r^{2}\,} (note-se que esta não é a área de superfície = 4 π r 2 {\displaystyle \!\ 4\pi r^{2}} ). Para aerofólios, a área de referência é a área da superfície alar. Dado que esta tende a ser uma área maior comparada à área da projeção frontal, os coeficientes de arrasto resultantes tendem a ser baixos, muito menores que para um carro com o mesmo arrasto, área frontal e mesma velocidade. Dirigíveis e alguns corpos de revolução usam o coeficiente de arrasto columétrico, no qual a área de referência é o quadrado da raiz cúbica do volume do dirigível. Corpos submersos em fluxo alinhado usa a superfície molhada.
Uma placa circular plana tem um c x {\displaystyle {\mathbf {c}}_{\mathrm {x} }\,} igual a 1, ainda que a turbulência que se forma em volta dela aumente esse valor para 1,2, mesmo valor para o Usain Bolt. Uma gota de água, considerada com uma aerodinâmica baixíssima, quase perfeita, tem um c x {\displaystyle {\mathbf {c}}_{\mathrm {x} }\,} de 0,05.
Comuns
Em geral, c d {\displaystyle c_{\mathrm {d} }\,} , não é uma constante absoluta para uma determinada forma do corpo. Ela varia com a velocidade do fluxo de ar (ou normalmente com o coeficiente de Reynolds). Uma esfera lisa, por exemplo, tem um cd, que varia de valores altos para fluxo laminar a 0,47 para fluxo turbulento. Embora o coeficiente de arrasto diminua com o aumento de Re, a força de arrasto aumenta.
Aeronaves
Como mencionado acima, as aeronaves usam a área das asas como a área de referência ao calcular o c d {\displaystyle c_{\mathrm {d} }\,} , enquanto os automóveis (e muitos outros objetos) usam área transversal frontal; Assim, os coeficientes não são diretamente comparáveis entre essas classes de veículos.
