Aerodinâmica nos Esportes - Efeito Magnus

O Efeito Magnus recebe esse nome em honra ao químico e físico alemão Heinrich Gustav Magnus. O Efeito Magnus é o fenômeno pelo qual a rotação de um objeto altera sua trajetória em um fluido (líquido ou gás). Esse efeito pode ser observado quando um jogador de futebol chuta uma bola com efeito em direção ao gol e esta faz uma curva no ar, ou quando um jogador de basquetebol lança a bola e esta faz um movimento giratório que faz com que ela permaneça mais tempo no ar, como explicam as figuras a seguir:

Futebol – vista superior

Basquetebol – vista lateral

Esse efeito acontece porque em relação a todos os fluídos vale a seguinte regra: se o fluído se movimenta com velocidades diferentes em diferentes pontos de uma corrente uniforme, nos pontos de maior velocidade observa-se a menor pressão e vice-versa.

O Efeito Magnus depende da velocidade de rotação da bola e também da quantidade de ar que a bola arrasta quando gira. Quanto menos lisa for a bola, mais ar ela arrasta e maior é o efeito.

A curva descrita pela bola chutada por Roberto Carlos pode ser explicada pela Ciência. É um fenômeno que surge quando uma bola atravessa o ar em movimento giratório. Jogadores de futebol são mestres em fazer uso empírico dessa particularidade interativa que a Física explica racionalmente. Sem a precisa aplicação do Efeito Magnus o Brasil não teria vencido seu primeiro título mundial na Suécia, em 1958. Nas eliminatórias o passaporte foi carimbado pelo gol de falta de Didi, contra o Peru, no Maracanã. A bola descreveu uma trajetória tão cheia de efeito que o chute acabou batizado de "folha seca".

Aerodinâmica no Automobilismo

Como o ar é responsável por grande parte do atrito que diminui a velocidade dos carros, os engenheiros estudaram a aerodinâmica para que, com ela, o atrito seja diminuído. O maior interesse é da indústria automobilística, que através dos anos fez melhoras em seus modelos deixando os carros com uma aparência mais arredondada e com pinturas especiais que reduzem a resistência do ar. Os veículos quando em movimento, estão sujeitos as ações do efeito Magnus, devido a diferença de fluxo de ar que passa por baixo e por cima do carro, para compensar isso carros de corrida são mais próximos ao chão e também são acoplados mecanismos ao veiculo que fazem com que o ar empurre o veiculo em direção ao solo, dando mais sustentação ao veiculo.

São estudadas as forças de sustentação e de arrasto, por exemplo, pois estas interferem nos corpos estáticos e também nos que estão em movimento. Essa ciência é aplicada na criação dos corpos de aviões, carros e outros objetos que precisem da aerodinâmica para funcionar. O Princípio de Bernoulli é a lei utilizada pelos estudiosos da aerodinâmica, pois relaciona a velocidade do fluxo do ar e a pressão correspondente. Com base nesse princípio, temos que para maiores velocidades de fluxos, menores são os valores de pressão e para o aumento da pressão, há a diminuição da velocidade de fluxo.

Nosso vídeo explica melhor como esses fenômenos acontecem:

Equipe: Gabriela Effting
Marina Lapa Viana

Ramon Baumann