{"id":71705,"date":"2016-04-08T10:33:24","date_gmt":"2016-04-08T13:33:24","guid":{"rendered":"http:\/\/bestcars.uol.com.br\/bc\/?p=71705"},"modified":"2016-04-25T18:58:37","modified_gmt":"2016-04-25T21:58:37","slug":"os-efeitos-da-area-frontal-sobre-a-aerodinamica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/mais\/cons-tecnico\/os-efeitos-da-area-frontal-sobre-a-aerodinamica\/","title":{"rendered":"Os efeitos da \u00e1rea frontal sobre a aerodin\u00e2mica"},"content":{"rendered":"<p>Tenho d\u00favida sobre o c\u00e1lculo da \u00e1rea frontal de um ve\u00edculo, que interfere na aerodin\u00e2mica, no desempenho e no consumo. Entendo que quanto maior a altura e a largura de um ve\u00edculo, maior ser\u00e1 sua \u00e1rea frontal. Entretanto, encontrei dados divergentes, como no atual Fiat Palio (2,30 m\u00b2 de \u00e1rea) e no Grand Siena (2,20 m\u00b2), sendo que o sed\u00e3 \u00e9 mais largo e alto que o hatch. Outro caso \u00e9 do Ford New Fiesta Hatch, com 2,30 m\u00b2, enquanto o sed\u00e3 teria 2,12 m\u00b2. Outras incoer\u00eancias: Renault Logan com 2,12 m\u00b2, Toyota Etios com 2,07 m\u00b2 e novo Ford Ka com 2,06 m\u00b2.<\/p>\n<p>Carros com dimens\u00f5es e formatos semelhantes n\u00e3o deveriam ter n\u00fameros t\u00e3o diferentes, certo? Da mesma forma, n\u00e3o deveria haver varia\u00e7\u00e3o significativa da \u00e1rea frontal entre o hatch e o sed\u00e3. Assim, como \u00e9 realizado o c\u00e1lculo da \u00e1rea frontal? O v\u00e3o entre a carroceria e o solo \u00e9 considerado? Costumo usar a f\u00f3rmula <em>altura x largura x 0,85<\/em>. Este crit\u00e9rio \u00e9 v\u00e1lido? No caso dos carros da VW e da PSA os resultados se aproximam dos dados divulgados, mas por ele o Palio deveria ter 2,12 m\u00b2, o Fiesta hatch 2,10 m\u00b2, o Logan 2,22 m\u00b2, o Etios 2,18 m\u00b2, e o Ka, 2,20 m\u00b2. Acompanho este site desde o in\u00edcio e sei que \u00e9 feito por gente que gosta e entende de autom\u00f3vel.<\/p>\n<p><strong>Rog\u00e9rio Ferreira &#8211; Bras\u00edlia, DF<\/strong><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Perguntas desse tipo mostram o n\u00edvel de leitores que temos, o que nos permite ir um pouco al\u00e9m do que \u00e9 publicado na maior parte da imprensa. Voc\u00ea est\u00e1 certo em considerar tamb\u00e9m a \u00e1rea frontal, pois na equa\u00e7\u00e3o de aerodin\u00e2mica ela possui o mesmo peso que o conhecido <a href=\"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/glossario-c\/#cx\" target=\"_blank\">coeficiente aerodin\u00e2mico (Cx)<\/a>. Veja as equa\u00e7\u00f5es abaixo:<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-71706\" src=\"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-content\/uploads\/2016\/04\/Formulas-de-aerodinamica.jpg\" alt=\"Formulas de aerodinamica\" width=\"479\" height=\"574\" \/><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Para ser mais did\u00e1tico, o Cx de uma bola ser\u00e1 sempre o mesmo, 0,5, tanto faz se a bola \u00e9 pequena ou grande (claro que uma grande varia\u00e7\u00e3o de tamanho, como entre uma esfera bem pequena de rolamento e uma esfera de 10 metros de raio, influencia o Cx pelas propriedades do fluido, mas ent\u00e3o entrar\u00edamos nas aulas de mec\u00e2nica dos fluidos da engenharia, o que n\u00e3o \u00e9 nosso intuito).<\/p>\n<p>Na segunda f\u00f3rmula, percebemos\u00a0a pot\u00eancia necess\u00e1ria para vencer a resist\u00eancia do ar. Note que a velocidade est\u00e1 ao cubo: assim, para se dobrar a velocidade, precisa-se de 8 vezes a pot\u00eancia anterior. Ou seja, se a 100 km\/h determinado ve\u00edculo precisa de 20 cv s\u00f3 para vencer o arrasto aerodin\u00e2mico, a 200 km\/h precisar\u00e1 de 160 cv (20*8).<\/p>\n<p>N\u00e3o se pode esquecer que a densidade do ar tem grande peso na equa\u00e7\u00e3o. Em grande altitude e antes de uma chuva (press\u00e3o atmosf\u00e9rica mais baixa), t\u00eam-se valores de resist\u00eancia aerodin\u00e2mica at\u00e9 30% menores que ao n\u00edvel do mar em dia frio (ar mais denso) e seco (press\u00e3o mais alta). S\u00f3 com esse fator j\u00e1 se pode se ter grande diferen\u00e7a de resultado aerodin\u00e2mico e de consumo de combust\u00edvel. Por isso, no caso de ve\u00edculo com motor turboalimentado, que n\u00e3o sofre perda de pot\u00eancia em fun\u00e7\u00e3o da altitude, a velocidade m\u00e1xima em grande altitude pode ser <em>maior<\/em> que ao n\u00edvel do mar.<\/p>\n<p>N\u00e3o sabemos onde o leitor encontrou seus valores de \u00e1rea frontal, que s\u00e3o muito raros nas fichas t\u00e9cnicas de fabricantes (hoje h\u00e1 at\u00e9 os que omitem rela\u00e7\u00f5es de marcha!). Dispomos de dados de\u00a0poucas marcas, como Volkswagen e Audi. A t\u00edtulo de exemplos, a \u00e1rea do atual VW Gol \u00e9 de 2,01 m\u00b2; a do Fox, 2,17 m\u00b2; a da Spacefox, 2,18 cm\u00b3; a da Space Cross, 2,24 m\u00b2 (provavelmente maior que na Spacefox pelo maior\u00a0v\u00e3o livre do solo, que deixa os pneus mais expostos na \u00e1rea frontal); e a do Jetta, de 2,19 m\u00b2. O largo e baixo Audi S7 Sportback tem 2,29 m\u00b2 e o utilit\u00e1rio esporte grande Audi Q7 marca 2,86 m\u00b2.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n\n<p style=\"text-align: center;\"><em>Picape GMC Sierra e sed\u00e3 Kia Cadenza em testes de t\u00fanel de vento: o Cx e a \u00e1rea frontal s\u00e3o multiplicados para se conhecer a resist\u00eancia aerodin\u00e2mica<\/em><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Como se v\u00ea pelos exemplos, os citados 2,30 m\u00b2 para o Fiesta est\u00e3o excessivos: 2,12 m\u00b2 s\u00e3o mais coerentes, sem varia\u00e7\u00e3o entre hatch e sed\u00e3, pois nesse caso apenas as traseiras s\u00e3o diferentes \u2014 o Cx, por outro lado, costuma variar entre essas carrocerias a favor do sed\u00e3. Tamb\u00e9m estranhamos 2,30 m\u00b3 para o Palio, at\u00e9 por ser 3 cm mais estreito que o Grand Siena (as alturas s\u00e3o quase id\u00eanticas). Para mensurar o efeito da menor largura, claro, \u00e9 preciso saber se ela se refere a toda a se\u00e7\u00e3o frontal ou apenas a partes da carroceria, como arcos de para-lamas.<\/p>\n<p>Para entender por que a \u00e1rea frontal para o Fiesta hatch e o sed\u00e3 deve ser a mesma, imagine olhar o carro com uma luz distante incidindo exatamente de frente contra ele e projetando sua sombra numa parede atr\u00e1s. Tudo o que for sombra na parede conta como \u00e1rea frontal, ou seja, o v\u00e3o livre entre solo e carroceria n\u00e3o entra na conta (mas tem grande influ\u00eancia no Cx: quanto menor esse v\u00e3o, melhor o Cx).<\/p>\n<p>No caso dos Fiestas, as sombras de hatch e sed\u00e3 seriam iguais na parede. \u00c9 comum que seja assim entre essas vers\u00f5es, pois em regra os fabricantes desenham a traseira mais estreita que o centro do carro: al\u00e9m do melhor aspecto visual, isso favorece o Cx por formar menos v\u00f3rtices. Olhe qualquer carro de cima e voc\u00ea perceber\u00e1 como a traseira vai se \u201cfechando\u201d, como uma gota caindo do c\u00e9u \u2014 parte maior na frente e afunilando atr\u00e1s. A traseira de qualquer ve\u00edculo ou objeto tem enorme influ\u00eancia no Cx, tanto que se usam frisos e pequenos defletores que podem at\u00e9 parecer in\u00fateis, mas ajudam a quebrar os v\u00f3rtices atr\u00e1s do carro e favorecem o Cx.<\/p>\n<p>Embora alguns livros informem aproxima\u00e7\u00f5es para calcular a \u00e1rea, como a citada de 0,85 x altura x largura, isso pode ter grande varia\u00e7\u00e3o pois o formato dos ve\u00edculos \u00e9 bem diverso. Carros com o teto bem mais estreito que as laterais conseguem reduzir a \u00e1rea frontal e melhorar o arrasto, enquanto um furg\u00e3o ou minivan, com janelas mais verticais, tem \u00e1rea frontal maior na regi\u00e3o superior. Os fabricantes obt\u00eam o valor exato por modelos de desenho em CAD e o Cx oficial no t\u00fanel do vento (apesar de simula\u00e7\u00f5es o previrem com muita exatid\u00e3o hoje). Pode-se tamb\u00e9m tentar calcular a \u00e1rea frontal de forma caseira, tirando uma foto de frente do ve\u00edculo (o mais distante poss\u00edvel), encostado em um fundo branco, e usar algum programa\u00a0de imagem para calcular a \u00e1rea.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<div class='code-block code-block-2' style='margin: 8px auto; text-align: center; display: block; clear: both;'>\n<script async src=\"https:\/\/pagead2.googlesyndication.com\/pagead\/js\/adsbygoogle.js\"><\/script>\n<!-- AL-quadrado -->\n<ins class=\"adsbygoogle\"\n     style=\"display:block\"\n     data-ad-client=\"ca-pub-1914799802606213\"\n     data-ad-slot=\"5683066082\"\n     data-ad-format=\"auto\"\n     data-full-width-responsive=\"true\"><\/ins>\n<script>\n     (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});\n<\/script><\/div>\n\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>\u00c9 importante notar que o resultado importante para a aerodin\u00e2mica \u00e9 o Cx.A (Cx vezes \u00e1rea frontal), que em autom\u00f3veis varia entre 0,65 e 0,75 nos casos mais comuns (em utilit\u00e1rios e picapes \u00e9 maior). Um carro com Cx alto, s\u00f3 que estreito e baixo, pode no fim obter a mesma for\u00e7a de arrasto de um modelo com Cx baixo, s\u00f3 que de carroceria mais alta e larga. Contudo, em regra quanto menor o Cx menor o ru\u00eddo do ar passando pela carroceria, pois se formam menos v\u00f3rtices \u2014 tanto que os fabricantes se esfor\u00e7am ao m\u00e1ximo para reduzir esses v\u00f3rtices na regi\u00e3o das janelas e portas, onde os ru\u00eddos incomodariam mais os ocupantes.<\/p>\n<p>Quanto aos valores de Cx e \u00e1rea divulgados pelos fabricantes, nunca se sabe se s\u00e3o os corretos, pois \u00e9 de seu\u00a0interesse obter imagem de um melhor resultado aerodin\u00e2mico. Afinal, n\u00e3o \u00e9 comum publica\u00e7\u00f5es ou outros \u00f3rg\u00e3os disporem de t\u00fanel de vento (s\u00e3o raros e caros) para conferir esses valores.<\/p>\n<p>Vale lembrar que tanto o Cx quanto a \u00e1rea frontal podem variar entre vers\u00f5es do mesmo modelo, por fatores como pneus mais largos, maior v\u00e3o livre do solo e acr\u00e9scimo de itens como defletores, aerof\u00f3lios e tomadas de ar ampliadas. A quest\u00e3o de admiss\u00e3o de ar \u00e9 t\u00e3o relevante que hoje temos ve\u00edculos \u2014 como o Ford Fusion Titanium \u2014 que fecham a entrada pela grade frontal, para melhorar o Cx, quando o sistema de arrefecimento n\u00e3o precisa de grande circula\u00e7\u00e3o de ar para manter as temperaturas sobre controle. Fechando-se a grade, evita-se que o ar tenha que passar por aquele emaranhado de pe\u00e7as por dentro do cofre at\u00e9 sair por baixo ou pelas caixas de rodas.<\/p>\n<p><em>Texto: Felipe Hoffmann &#8211; Fotos: divulga\u00e7\u00e3o<\/em><\/p>\n<div class='one_half'>\n\t\t\t\t\t<a href='https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/consultorio-tecnico-a-mecanica-bem-explicada\/' class='small-button smallsilver'>Mais Consult\u00f3rio T\u00e9cnico<\/a>\n\t\t\t\t<\/div>\n<div class='one_half last'>\n\t\t\t\t\t<a href='https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/consultorio-tecnico-envie-sua-duvida\/' class='small-button smallsilver'>Envie sua d\u00favida<\/a>\n\t\t\t\t<\/div><div class='clear'><\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Publicado em 8\/4\/16<\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_joinchat":[],"footnotes":""},"categories":[29],"tags":[622,546,22],"class_list":["post-71705","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-cons-tecnico","tag-aerodinamica","tag-consultorio-tecnico","tag-tecnica"],"amp_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/71705","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=71705"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/71705\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=71705"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=71705"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=71705"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}