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Neste trabalho desenvolvemos as equações referentes ao movimento de uma esfera lisa na presença de forças de arrasto, no regime de altas velocidades, onde a força resistiva é proporcional ao quadrado de sua velocidade. Esse regime é comumente encontrado em várias situações do cotidiano em que objetos de toda natureza são arremessadas no ar. As equações que são estudadas nos cursos básicos de graduação desconsideram o arrasto do ar e, portanto, são equações idealizadas, não condizentes com a real natureza do movimento observado. Aqui, pretendemos auxiliar o leitor a viajar um pouco mais próximo da realidade e contemplar a complexidade de algumas equações quando tentamos modelar o mundo como de fato ele é. Esse assunto é de extrema importância para estudantes de graduação na área de engenharia aeroespacial e mecânica, pois é fundamental entender como as forças de arrasto afetam o comportamento dos objetos em movimento. In this work, we developed the equations regarding the movement of a smooth sphere in the presence of drag forces, in the high-speed regime, where the resistive force is proportional to the square of its velocity. This regime is commonly found in various everyday situations in which objects of all kinds are thrown into the air. The equations studied in basic undergraduate courses disregard the drag of the air and, therefore, are idealized equations, not consistent with the actual nature of the observed movement. Here, we intend to assist the reader in traveling a bit closer to reality and contemplating the complexity of some equations when we try to model the world as it truly is. This subject is of extreme importance for undergraduate students in the field of aeronautical engineering and mechanics, as it is essential to understand how drag forces affect the behavior of objects in motion. |
