Textos de Apoio (pdf)
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2.3.<br />
DECOMPOSIÇÃO DA RESISTÊNCIA 21<br />
Figura 2.3: Sistemas <strong>de</strong> ondas da proa e da popa.<br />
A proa produz um sistema <strong>de</strong> ondas semelhante ao <strong>de</strong>scrito por Kelvin para um ponto <strong>de</strong><br />
pressão em movimento e, pelo contrário, na popa forma-se um sistema <strong>de</strong> ondas semelhante,<br />
mas com uma <strong>de</strong>pressão localizada na popa. Conforme representado na Fig. 2.3, se a linha<br />
que une os pontos <strong>de</strong> maior elevação das cristas das ondas divergentes fizer com a direcção<br />
longitudinal do navio um ângulo α, então a direcção <strong>de</strong>stas fará um ângulo 2α com a mesma<br />
direcção.<br />
O comprimento <strong>de</strong> onda <strong>de</strong> ambos os sistemas transversais é igual e dado por:<br />
λ = 2πV 2<br />
g<br />
(2.40)<br />
Existe uma interacção entre as formações ondosa transversais dos sistemas <strong>de</strong> ondas da<br />
proa e da popa. Se os sistemas estiverem “em fase”, <strong>de</strong> tal forma que as cristas das ondas<br />
coincidam, o sistema resultante terá maior altura e, consequentemente, maior energia. Se,<br />
pelo contrário, a cava <strong>de</strong> um dos sistemas <strong>de</strong> ondas ficar sobreposta com uma crista do outro<br />
sistema, a energia consumida para gerar o sistema <strong>de</strong> ondas será reduzida. A velocida<strong>de</strong> V<br />
e o comprimento do navio L são muito importantes para a <strong>de</strong>terminação da energia total do<br />
sistema <strong>de</strong> ondas gerado e, consequentemente, para a resistência <strong>de</strong> onda do navio.<br />
Continuando a assumir o mo<strong>de</strong>lo físico que aproxima o movimento do navio por um<br />
campo <strong>de</strong> pressão em movimento, a distância entre os dois pontos <strong>de</strong> pressão, proa e popa,<br />
é aproximada por 0, 9 L. Sabendo que uma onda gravítica com comprimento <strong>de</strong> onda λ se<br />
<strong>de</strong>sloca em águas profundas à velocida<strong>de</strong><br />
C =<br />
√<br />
λg<br />
2π<br />
(2.41)<br />
para que haja coincidência <strong>de</strong> uma crista ou cava do sistema da proa com a primeira cava<br />
gerada na popa, <strong>de</strong>verá verificar-se<br />
V 2<br />
0, 9L = g<br />
Nπ<br />
(2.42)<br />
Tomando em consi<strong>de</strong>ração a Fig. 2.4, verifica-se que as cavas vão coincidir para N =<br />
1, 3, 5, ... enquanto que para N par as cristas do sistema da proa coinci<strong>de</strong>m com as cavas do<br />
sistema da popa. Se não existisse esta interacção entre os dois sistemas <strong>de</strong> ondas a resistência<br />
<strong>de</strong> onda apresentaria uma evolução “bem comportada” crescente com a velocida<strong>de</strong> do navio,