Resistencia (fluidos)


En dinámica de fluidos, la resistencia o fricción de fluido, incorrectamente denominada en ocasiones como arrastre, es la fricción entre un objeto sólido y el fluido (un líquido o gas) por el que se mueve.

En el caso particular de que el fluido sea líquido (por ejemplo, el agua), se denomina resistencia hidrodinámica, mientras que en el caso de que el fluido sea gaseoso (por ejemplo, el aire atmosférico), se denomina resistencia aerodinámica.

Para un sólido que se mueve por un fluido, la resistencia es la suma de todas las fuerzas aerodinámicas o hidrodinámicas en la dirección del flujo del fluido externo. Por lo tanto, actúa opuestamente al movimiento del objeto, y en un vehículo motorizado esto se resuelve con el empuje.

Generalmente al estudiar el movimiento bi o tridimensional de un objeto, casi siempre se ignora la resistencia del aire. En muchos problemas esta es una excelente aproximación; en otros, la resistencia del aire es importante, y se necesita saber cómo cuantificarla. Si bien se habla generalmente de resistencia "del aire", porque el aire es el medio a través del cual se mueven los cuerpos, se pueden aplicar las mismas consideraciones para otros gases e incluso líquidos.

Sin embargo en el presente artículo se asume que la fuerza de resistencia f y la velocidad v tienen la misma dirección pero sentidos opuestos. Esto es, se consideran solamente objetos en los que la fuerza lateral es cero o despreciable. La situación es ilustrada en la figura adjunta.

En la astrodinámica, dependiendo de la situación, la resistencia atmosférica se puede considerar como una ineficiencia que requiere energía adicional durante el lanzamiento de un objeto al espacio o como una ventaja que simplifica el regreso desde la órbita.


Un objeto que cae a través de un gas o líquido experimenta una fuerza en sentido opuesto a su movimiento. Se alcanza la velocidad terminal cuando la fuerza de resistencia es igual a la fuerza de la gravedad que tira de él.
Coeficiente de arrastre C d para una esfera en función del número de Reynolds Re, obtenido en experimentos de laboratorio. La línea oscura es para una esfera con una superficie lisa, mientras que la línea más clara es para el caso de una superficie rugosa
Explicación de la resistencia por la NASA.
Archivo:File:Speed vs time for objects with drag.png
Un objeto que cae a través de un medio viscoso se acelera rápidamente hacia su velocidad terminal, acercándose gradualmente a medida que la velocidad se acerca a ella. El hecho de que el objeto experimente un arrastre turbulento o laminar cambia la forma característica de la gráfica, ya que el flujo turbulento da lugar a una aceleración constante durante una fracción mayor de su tiempo de aceleración.
Trayectorias de tres objetos lanzados con el mismo ángulo (70°). El objeto negro no experimenta ninguna forma de arrastre y se mueve a lo largo de una parábola. El objeto azul experimenta el arrastre de Stokes, y el objeto verde el arrastre de Newton.
La curva de potencia: resistencia parásita y resistencia inducida por la sustentación vs. velocidad del aire
Variación cualitativa del factor Cd con el número de Mach para aviones