A água é composta por moléculas de
hidrogênio e oxigênio que flutuam em correntes regulares e contínuas, até o
momento no qual encontram um objeto sólido que interrompe seu movimento. Essas
correntes são compactadas umas sobre as outras, da onde surge à expressão
"fluxo laminar". A "turbulência" 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 movimentos aleatórios. As moléculas que
se tornaram turbulentas irão invadir outros fluxos, criando um padrão crescente
de turbulência, que é visível na superfície, como borbulhas.
À medida que um nadador avança para 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 laterais do corpo exercerão uma pressão maior do que
a área atrás do corpo, onde o buraco ainda 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 estes locais onde poucas moléculas estão turbilhonando
freneticamente é corrente de turbulência.
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 frente. Por outro lado, quanto menor o arrasto, menores as
correntes de turbulência e menor a resistência ao avanço do corpo.
Material sobre fluxo laminar apresentando na disciplina de fenômenos dos transportes I, como forma de material extra à classe, para estudo .

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