Força de Arrasto

Suponha que a equação forneça o módulo da força de arrasto que age sobre uma pedra típica de 20 kg, que apresenta ao vento uma área de seção reta vertical de 0,040 m² e tem um coeficiente de arrasto C de 0,80. Tome a massa específicando ar como sendo de 1,21 kg/m³ e o coeficiente de atrito cinético como sendo de 0,80. a)Em quilômetros por hora, que velocidade V de um vento paralelo ao solo é necessária para manter a pedra em movimento depois que ela começa a se mover? Como a velocidade V do vento perto do solo é reduzida pela presença do solo, a velocidade do vento informada nos boletins meteorológicos é frequentemente medida a uma altura de 10 m. Suponha que a velocidade do vento a esta altura seja 2 vezes maior que junto ao solo. b) Para a resposta do item a), que velocidade do vento deveria ser informada nos boletins meteorológicos? c) Este valor é razoável para um vento de alta velocidade durante uma tempestade?


Gabarito:

a) 3,2x10² km/h
b) 6,5 x10² km/h


Galera, eu tentei, na primeira, jogar na fórmula de Velocidade Terminal , mas não deu muito certo por conta do ... Logo, não foi possível resolver a letra "b" também...

Bons estudos, abraços!

Força de arrasto = Força de atrito cinético

D = u*N ----> D = u*m*g

D = (1/2)*C*p*A*v²

u*m*g = (1/2)*C*p*A*v²

0,8*20*10 = (1/2)*0,8*1,21*0,04*v²

v² = 10000/1,21 ----> v = 100/1,1 ----> v ~= 90 m/s ---> v ~= 90*3,6 km/h ----> v ~= 324 km/h ----> v ~= 3,2*10² km/h