¿Cuál es la diferencia entre "resistencia corporal", "resistencia por fricción" y "resistencia a la presión" para la locomoción atmosférica de astronautas o aerobots en microgravedad?

Las quejas debajo de mi respuesta a ¿Haría más fácil “nadar” en microgravedad una presión de aire más alta en la ISS o en otro lugar? sobre mi estimación de vaca esférica de qué tan rápido puede acelerar un astronauta "nadando" en el aire y cómo eso escala con la densidad de la atmósfera (en ) incluye términos como "resistencia corporal", "resistencia a la fricción" y "resistencia a la presión".

Sospecho que la razón principal por la que mi estimación fue alta es que supuse que la velocidad del movimiento hacia atrás del astronauta era la mitad del récord mundial de velocidad de una pelota lanzada. Debería haber hecho algo de fotogrametría cuadro por cuadro del video de YouTube en su lugar.

Pregunta: ¿Cuál es la diferencia entre "resistencia corporal", "resistencia por fricción" y "resistencia a la presión" en el contexto de la locomoción atmosférica de astronautas o aerobots en microgravedad?

Estos conceptos sin duda serán más importantes a medida que evolucionen con el tiempo, así como las misiones tripuladas se lleven a cabo en misiones extendidas en naves espaciales más grandes (por ejemplo, migraciones a Marte) y en el diseño de pequeños dispositivos robóticos que vuelen en entornos de microgravedad.


Muy buena respuesta a esa pregunta de ESFERAS, ¿eh?

Respuestas (1)

El arrastre es un vector resultante que se acumula al integrar todas las fuerzas en contacto con el cuerpo sobre toda la superficie. En su mayor parte, esto se presenta en dos formas: presión (normal a la superficie) y esfuerzo cortante (tangente a la superficie). La clave para obtener el arrastre es extraer las componentes de estas fuerzas alineadas con la dirección del flujo.

Imagine una placa plana en dos orientaciones: una alineada paralela al flujo, otra perpendicular al flujo. La placa plana perpendicular al flujo tiene arrastre de presión casi en su totalidad. La placa plana alineada paralelamente al flujo tiene un arrastre por fricción superficial casi en su totalidad.

Dependiendo de cómo se oriente el aerobot o astonaut con respecto al flujo a granel del fluido (o lecho de partículas fluidizado), obtendrá diferentes componentes de arrastre.

Gracias esto es muy útil e instructivo! Dado que las quejas se referían a la escala, ¿ambos escalan con la densidad de la misma manera? ¿Con velocidad?