PAULO TARSO RODRIGUES
ESPECIAL PARA A FOLHA

Todos sabemos que os fluidos (líquidos ou gases) oferecem uma resistência ao movimento de um objeto no seu interior. O estudo dessa força resistente tem importância em projetos aerodinâmicos de aviões e automóveis, no lançamento de projéteis e até mesmo no salto de pára-quedas.
A experiência mostra que a força de resistência do ar (FAR) é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade (V) do corpo em relação ao fluido e pode ser calculada pela expressão FAR=k.V2, em que k é uma constante que depende da densidade e da temperatura do ar, da forma e da maior área de secção transversal do corpo perpendicular à direção do movimento (quanto maior essa área, maior o valor de k).
Leonardo da Vinci inventou o pára-quedas em 1495, mas somente em 1800 os primeiros saltos foram realizados. No salto, o pára-quedista é inicialmente acelerado durante um certo intervalo de tempo e, dependendo da altitude, pode atingir uma velocidade de 150 km/h a 200 km/h. Com o aumento da velocidade, a resistência do ar também aumenta. Quando o pára-quedas é aberto, devido ao aumento da área, o conjunto pára-quedas + pára-quedista sofre uma desaceleração, pois a força de resistência do ar torna-se maior do que o peso.
O pára-quedista passa a cair em movimento desacelerado até o instante em que a intensidade da força de resistência do ar se torna igual ao peso do conjunto. A partir daí, o movimento passa a ser uniforme, e a velocidade constante de queda é denominada velocidade-limite, da ordem de 25 km/ h, bem menor do que a atingida com o pára-quedas fechado.
Uma questão do vestibular de 2002 da PUC explorou o assunto ao afirmar que, normalmente, quando andamos na chuva, as gotas que caem não nos machucam. Isso ocorre porque as gotas não estão em queda livre, mas sujeitas a um movimento no qual a resistência do ar não pode ser desconsiderada. Como as gotas têm, em geral, pequena massa e baixa velocidade limite -em média, 18 km/h (5 m/s)-, o impacto não nos causa sensação dolorosa.
A prova solicitava ao candidato que calculasse quantas vezes a velocidade de uma gota em queda livre, ao se desprender de uma nuvem a 1.280 m de altura, seria maior do que a velocidade-limite. Como a velocidade com que um corpo em queda livre abandonado de uma altura H atinge o solo é determinada por em que g=10m/s2, podemos concluir que a velocidade da gota seria 32 vezes a velocidade-limite.