História da Aerodinâmica

A aerodinâmica é o estudo da dinâmica dos gases, a interação entre objetos em movimento e a atmosfera, que explica as razões físicas pelas quais os aviões voam.

O termo aerodinâmica surgiu da combinação de duas palavras gregas: "aero", que significa ar, e "dynamis", que significa intensidade da força. Assim, a combinação resulta em "aerodinâmica" - o estudo de objetos que se movem pelo ar e as forças que produzem ou modificam esse movimento.

Quando olhamos para a água que flui sobre a proa de um barco, podemos imaginar o movimento dos objetos e suas reações às correntes de ar ao seu redor. A principal diferença entre água e ar é que o ar é compressível, enquanto a água é incompressível. Uma grande parte do estudo da aerodinâmica é o efeito do fluxo de ar sobre um corpo.

Os primeiros estudos científicos sobre aerodinâmica foram publicados em 1726 por Isaac Newton que desenvolveu uma teoria da resistência do ar, fazendo dele um dos percursores dessa área. Posteriormente, em 1738 o matemático suíço Daniel Bernoulli publicou o livro Hydrodynamica em que descreveu uma relação fundamental entre pressão, densidade e velocidade de fluxo para o fluxo incompressível hoje conhecido como o princípio de Bernoulli, que é uma das equações primordiais da mecânica dos fluidos.

Outro importante matemático que contribuiu para o desenvolvimento da aerodinâmica foi Leonhard Euler que publicou, em 1757, as equações de Euler que poderiam ser aplicadas tanto a fluxos compressíveis quanto incompressíveis. Dessa forma, as equações de Euler foram estendidas para incorporar os efeitos da viscosidade na primeira metade do século XIX, resultando nas equações de Navier-Stokes que são as governantes mais gerais do fluxo de fluidos.

No ano de 1799, foram identificadas as quatro forças aerodinâmicas do voo (peso, elevação, resistência e impulso) pelo engenheiro inglês, George Cayley, que pavimentou o caminho para alcançar um voo mais pesado do que o ar. Dessa forma, após todos os desenvolvimentos teóricos e tecnológicos do século XIX entorno do estudo dos fluidos, os irmãos Wright voaram no primeiro avião motorizado em 17 de dezembro de 1903. 

A aerodinâmica, como ciência específica, só passou a ter aplicações industriais com o surgimento dos aviões e dos automóveis, pois buscam se locomover com o menor atrito possível com o ar a fim de ser mais rápidos e gastar menos combustível. 

Nós dias atuais esportes como a formula 1 exploram os conceitos da aerodinâmica ao máximo para obter o melhor desempenho nas pistas.

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