Textos de Apoio (pdf)

Capítulo 2
Resistência
2.1 Análise dimensional
A resistência do navio a uma velocidade constante é a força necessária para rebocar o navio
a essa velocidade em águas tranquilas. Se a querena não tiver apêndices, a resistência diz-se
da querena simples. Designaremos por potência efectiva, ou potência de reboque, a potência
necessária para vencer a resistência do navio a uma dada velocidade,
P e = V R T (2.1)
em que V é a velocidade do navio e R T a sua resistência total.
A resistência do navio R T = f (V, L, ρ, ν, g) depende:
- da velocidade do navio V ;
- das dimensões do navio, representadas aqui por uma dimensão linear L;
- da massa específica do fluido ρ;
- da viscosidade cinemática do fluido ν;
- da aceleração da gravidade g.
Assim, a resistência do navio deverá ser uma função da forma
R T = V a L b ρ c ν d g e (2.2)
Ao estudar a resistência de um navio é importante calcular não o seu valor absoluto, mas
também a sua relação com outro valor, dimensionalmente semelhante, tomado como referência.
Vamos dar o nome de coeficientes específicos a estas relações. No caso da resistência
total do navio, o valor do coeficiente é obtido por
c T =
R T
(2.3)
1
2 ρSV 2
em que ρ é a massa específica do fluido, S a superfície molhada do navio e V a sua velocidade.
13