MATEMÁTICA e FÍSICA
Conceitos básicos
VELOCIDADE : Distancia percorrida por unidade de tempo.
km / h
mph (1,609 km/h)
kt (1,852 km/h)
MASSA: Quantidade de matéria contida num corpo.
É invariável.
Kg - quilograma
Lb - libras (0,4536 kg)
FORÇA: É tudo aquilo capaz de produzir ou modificar
o movimento de um corpo.
Klf - quilograma-força
Lbf - libra-força (0,4536 kgf)
PESO : É a força da gravidade. É variável. No pólo o
peso é maior do que no equador devido proximidade
com o centro da Terra.
TRABALHO: É
deslocamento.
o
produto
da
força
pelo
Ex: Trator desloca pedra com força de 400 kgf
por 20 metros de distância. Resultado do
trabalho é 400kgf.20m=8.000kgf.m.
POTÊNCIA: É o trabalho produzido por unidade de tempo.
Multiplicamos a força pela velocidade.
HP (Horse Power) equivale a força de 76kgf à 1m/s
ACELERAÇÃO: É a variação da velocidade por
unidade de tempo.
Medida em m/s²
Matematicamente é diretamente proporcional à força
aplicada e inversamente proporcional a massa do corpo.
Aceleração = Força
Massa
INERCIA:
É a tendência natural dos corpos
permanecerem em repouso ou em movimento
retilíneo uniforme.
Ex: Um trem parado não consegue atingir
instantâneamente a velocidade de 100 km/h e em
movimento
também
não
consegue
parar
imediatamente devido a sua inércia.
DENSIDADE:
volume.
É a massa por unidade de
ex: a densidade da gasolina é igual a 0,72 kg/l, ou
seja, um litro de gasolina tem a massa de 0,72 kg.
MOMENTO ou TORQUE: É tudo aquilo capaz de
gerar rotação.
Ex: Uma força aplicada sobre uma manivela gera um
momento ou torque que produz o movimento de
rotação em torno de um eixo.
AÇÃO e REAÇÃO: 3ª Lei de Newton – A toda
ação corresponde uma reação de igual
intensidade porém em sentido contrário.
VETOR: É toda grandeza matemática que
possui intensidade, direção e sentido.
ex: Um vento pode ser representado por um vetor,
pois tem os três requisitos. A temperatura não.
ENERGIA:
trabalho.
É tudo aquilo que pode realizar
Energia cinética
Energia Potencial ou Gravitacional
Energia de Pressão
Energia cinética- É a energia contida nos corpos em
movimento. Pode continuar em movimento mesmo após
cessar a aceleração.
Energia Potencial ou Gravitacional- É a energia contida
num corpo colocado em local elevado. Pode descer sem
ajuda do motor.
Energia de Pressão- É a energia acumulada nos fluidos sob
pressão. Ar no pneu e explosão da pólvora na arma.
FLUÍDO - Todo corpo que não possui forma fixa.
Líquidos - água, gasolina, óleo, etc...
Gases - ar, oxigênio, vapor d’água, etc...
As propriedades dos fluidos são:
• Temperatura
• Densidade
• Pressão
TEMPERATURA – É medida através de termômetros
que são graduados em escalas Celsius ( °C ) ou
Fahrenheit ( °F ).
0° C - Congelamento da água - 32°F
100°C - Fervura da água - 212°F
ESCALA ABSOLUTA – TEMPERATURA – Descobriu-se
que a menor temperatura possível na natureza é
igual a – 273º C ou – 460º F, que referem-se ao ZERO
ABSOLUTO.
Alterando a posição ZERO, a escala Celsius originou a
escala KELVIN e a Fahrenheit a escala RANKINE.
Essas escalas são chamadas de ABSOLUTAS e
somente elas podem ser usadas para cálculos.
CONVERSÕES
CELSIUS
FAHRENHEIT
(ºC x 1,8) + 32 = ºF
FAHRENHEIT
CELSIUS
(ºF – 32) / 1,8 = ºC
DENSIDADE – Massa por unidade de volume de um gás.
A densidade varia inversamente com o volume, ou seja,
a densidade aumenta quando o volume diminui, e vice
versa.
MASSA / VOLUME = DENSIDADE
PRESSÃO – Nível de agitação das moléculas
Pressão Estática – O ar dentro de um pneu
ou o gás dentro de um botijão, exercem uma
pressão sobre as paredes do recipiente. Isso
é pressão estática, pois o fluido está em
repouso.
Pressão Dinâmica – É a pressão produzida
pelo impacto do ar em movimento , deixando
de existir quando o vento é nulo.
Lei dos Gases – Lei que descreve o comportamento
dos gases, ou seja, a maneira como variam a pressão,
a temperatura e a densidade dos gases.
Se aumentarmos a pressão de um gás:
- A temperatura aumentará
- A densidade aumentará
Se aumentarmos a temperatura de um gás:
- A pressão aumentará
- A densidade diminuirá
As variações de pressão, densidade e
temperatura são sempre diretamente ou
inversamente proporcionais entre si, em
obediência à Lei dos Gases.
Aumentando-se duas vezes a pressão de um
gás, sua densidade também aumentará duas
vezes.
PRESSÃO
DENSIDADE
Diminuindo-se a temperatura absoluta de um
gás para a metade, sua pressão também
diminuirá pela metade.
TEMPERATURA
(K OU R)
PRESSÃO
Aumentado-se a temperatura absoluta de um
gás em 7 vezes, sua densidade diminuirá 7
vezes. *
TEMPERATURA
(K OU R)
DENSIDADE
Atmosfera – Camada de ar que circunda a terra.
21% de Oxigênio
78% de Nitrogênio
1% de outros gases
O ar atmosférico pode conter outros componentes, como
poeira, vapor d’água e poluentes.
Variação dos Parâmetros Atmosféricos :
Se aumentarmos a altitude, diminuirão a pressão, a
densidade e a temperatura.
A densidade depende ainda da umidade.
Quanto maior a umidade, menor será a densidade
do ar, pois a composição química da água
(Hidrogênio e Oxigênio) é menos densa que a
composição atmosférica.
Atmosfera Padrão – criada pela ICAO para facilitar os
cálculos de desempenho das aeronaves de uma
forma padronizada para todos os fabricantes do
mundo.
Pressão – 1013,2 Hpa ou 760 mm/Hg
Densidade – 1,225 Kg/m³
Temperatura – 15°C
Medidos ao nível médio do mar
Altímetro – Como a pressão atmosférica diminui
com a altitude, é instalado a bordo das aeronaves
um barômetro, adaptado para indicar altitude.
Altímetro
Estes instrumentos são construídos e calibrados para a
atmosfera ISA e, como existem variáveis que alteram a
pressão atmosférica, como a temperatura e a umidade do
ar, os altímetros apresentam erros de indicação.
Para corrigi-los, ajusta-se o altímetro de diversas
maneiras:
QNH:
Quando próximos ao solo, o altímetro deve ser
ajustado para a pressão atmosférica medida ao nível
médio do mar pelos centros meteorológicos, que
informada pelos centros de controle de tráfego
aéreo. Esta altitude é chamada de ALTITUDE
VERDADEIRA.
QNE: Este ajuste é utilizado quando se voa em
cruzeiro, quando se insere o valor de 1013,2 Hpa ou
29,92 pol/Hg no instrumento.
Não nos fornece uma altitude real, mas sim a
distancia vertical que nossa aeronave se encontra do
ponto onde se encontra a pressão ISA.
Como todas ALTITUDE PRESSÃO
A densidade também varia com a altitude, mas
também apresentaria erro se fosse medida por um
instrumento.
Por esse motivo a ALTITUDE DENSIDADE é apenas
calculada com o auxilio do computador de voo.
,
Superfícies Aerodinâmicas – Pouco resistência
ao avanço, porém inútil ao vôo.
- Spinner
- Carenagem de roda
Aerofólios – Produzem forças úteis ao vôo.
- Hélice
- Asa
- Estabilizador
Elementos de uma Asa:
•Envergadura
•Corda
•Raiz
•Ponta
•Bordo de Ataque
•Bordo de Fuga
Elementos de uma Asa:
•Área da Asa
- Produto da envergadura
pela corda.
Perfil – formato em corte de um aerofólio, pode ser
Simétrico ou Assimétrico. Pode ou não ser dividido
por uma linha reta em partes iguais.
Elementos de um Perfil:
•Bordo de Ataque
•Bordo de Fuga
•Extradorso
•Intradorso
•Corda
•Linha de Curvatura Média
Ângulo de Incidência – Ângulo formado entre
a corda e o eixo longitudinal do avião.
Vento relativo
É o movimento de um fluido gasoso ou líquido e
pode ser dividido em:
•Laminar ou Lamelar
•Turbulento ou Turbilhonado
Tubo de Escoamento – Canalização de
um fluido
• Real
• Imaginário
Equação da Continuidade – Lei do escoamento que
afirma que quanto mais estreito for o tubo de
escoamento, maior será a velocidade do fluido, e
vice-versa.
É essa equação que permite a construção dos túneis
de vento.
Pressão Dinâmica – Pressão produzida pelo impacto
do vento.
q=½ρV² onde:
q - Pressão Dinâmica
ρ - Densidade
V - Velocidade
Velocímetro – Manômetro com mostrador
modificado para indicar a velocidade. Ele indica
apenas a pressão Dinâmica, a Estática é anulada
dentro do instrumento.
Teorema de Bernouilli – Quanto maior a
velocidade do escoamento, maior será a
pressão dinâmica e menor a pressão estática.
Tubo de Venturi
Sistema Pitot-Estático – Capta a pressão externa da
aeronave, tanto a Dinâmica quanto a Estática, e as
distribuem para os devidos instrumentos.
Nos aviões mais simples estão
no mesmo dispositivo, nos
mais sofisticados estão
separados.
Velocidade
Indicada
e
Velocidade
Aerodinâmica – a VI só é real se estivermos
na atmosfera padrão. Corrigindo-se este erro,
temos a VA, velocidade do avião em relação
ao ar.
FORÇAS AERODINÂMICAS
Ao escoar sobre a curvatura de um aerofólio o
ar irá aumentar de velocidade e a pressão
diminuirá, gerando uma força para cima e
levemente inclinada para trás, chamada
Resultante Aerodinâmica, sendo sua origem no
Centro de Pressão.
FORÇAS AERODINÂMICAS
Centro de Pressão – Ponto no qual a linha do
eixo da RA encontra a corda de um perfil,
aplicando sua força.
FORÇAS AERODINÂMICAS
Ângulo de Ataque – ângulo formado entre a
corda de um perfil e o vento relativo.
FORÇAS AERODINÂMICAS
Ao se alterar o ângulo de ataque, a Resultante
Aerodinâmica aumenta, e o Centro de Pressão avança.
Isso só se aplica ao perfil assimétrico, pois no perfil
simétrico a Resultante aumenta, mas o Centro de
Pressão é invariável.
FORÇAS AERODINÂMICAS
A Resultante Aerodinâmica pode ser dividida em:
Sustentação
Arrasto
As duas são componentes da Resultante.
FORÇAS AERODINÂMICAS
 Com o ângulo de ataque positivo, a sustentação será positiva,
independente do tipo de perfil.
 Com o ângulo de ataque nulo, a sustentação é nula no perfil
simétrico, porém positiva no perfil assimétrico.
 O ângulo de ataque para sustentação nula é negativo no perfil
assimétrico.
 Com o ângulo de ataque negativo, menor do que o ângulo de
sustentação nula, a sustentação também é negativa.
FORÇAS AERODINÂMICAS
Ao se aumentar o ângulo de ataque, a sustentação
aumenta, até um valor máximo, quando se inicia um
turbilhonamento no extradorso.
Este ângulo é chamado de Ângulo Crítico ou Ângulo
de Sustentação Máxima ou Ângulo de Estol.
Ao se ultrapassar este ângulo o turbilhonamento
aumenta, diminuindo a sustentação e aumentando o
arrasto.
FORÇAS AERODINÂMICAS
L=CL.ρ/2.S.V²
FORÇAS AERODINÂMICAS
L = Sustentação
CL = Coeficiente de Sustentação
p = Densidade do Ar
S = Área da Asa
V = Velocidade
FORÇAS AERODINÂMICAS
O Coeficiente de sustentação é um
número determinado em túnel de
vento, sendo maior quando se
aumenta o ângulo de ataque, a
espessura do aerofólio e a curvatura
do aerofólio.
FORÇAS AERODINÂMICAS
Arrasto – resistência ao avanço produzido pelos
corpos ao se deslocarem no ar devido a turbulência
deixada para trás.
Quanto menor a turbulência deixada para trás,
menor o arrasto.
Quanto maior o ângulo de ataque, maior será o
arrasto.
FORÇAS AERODINÂMICAS
Arrasto
Induzido
–
Produzido
turbilhonamento do ar na ponta das asas
pelo
FORÇAS AERODINÂMICAS
Alongamento – Razão entre a envergadura e a
corda média ou entre o quadrado da envergadura
e a área da asa.
Quanto maior o alongamento, menor o arrasto
induzido.
O arrasto induzido pode ser diminuído através
de tanques nas pontas das asas ( tip tanks ) ou de
dispositivos aerodinâmicos ( wing lets ).
FORÇAS AERODINÂMICAS
FORÇAS AERODINÂMICAS
Arrasto Parasita – Arrasto produzido pelas
partes do avião que não produzem sustentação.
Pode ser comparado com o arrasto de uma placa
plana perpendicular ao vento relativo.
FORÇAS AERODINÂMICAS
O flape ou flap é um dispositivo hipersustentador
com a finalidade de aumentar a curvatura da asa.
Dessa forma é possível aumentar seu coeficiente de
sustentação (CL).
FORÇAS AERODINÂMICAS
Tipos de flape
 Flape simples
 Flape ventral
 Flape com fenda
 Flape tipo "fowler" - este é o que mais
aumenta o coeficiente de sustentação, pois
além de aumentar a curvatura da asa,
também aumenta sua área.
FORÇAS AERODINÂMICAS
FORÇAS AERODINÂMICAS
O slot ou fenda é um dispositivo que aumenta
o ângulo de ataque crítico do aerofólio.
Consiste em uma fenda que suaviza o
escoamento do fluido no extradorso da asa,
evitando o turbilhonamento. Permite que a asa
atinja
ângulos
de
ataque
maiores,
conseqüentemente, maior sustentação.
FORÇAS AERODINÂMICAS
Existe um tipo especial de slot que fica recolhido
durante o vôo normal, só entrando em funcionamento
quando necessário. Esses slots móveis são
denominados slats.
FORÇAS AERODINÂMICAS
Em aeronaves de pequeno porte, os slats
ficam estendidos por ação de molas.
Quando em vôo, o impacto do ar faz com
que esses se recolham.
Em aeronaves de grande porte, podem ser
acionados separadamente pelo piloto
através de alavancas e comandos
hidráulicos.
COMANDOS DE VOO
COMANDOS DE VOO
Os movimentos são realizados em torno de 3 eixos
imaginários. Todos passam pelo CG do avião.
COMANDOS DE VOO
O movimento em torno do eixo transversal chama-se
ARFAGEM ou TANGAGEM.
Para cima: Cabrar
Para baixo: Picar
COMANDOS DE VOO
O movimento em torno do eixo longitudinal chama-se
ROLAGEM, ROLAMENTO, BANCAGEM ou INCLINAÇÃO
LATERAL.
COMANDOS DE VOO
O movimento em torno do eixo vertical chama-se
GUINADA.
COMANDOS DE VOO
Os movimentos de um avião são realizados através de
Superfícies de Comando ou Controle.
- Aleirons
- Profundores
- Leme
COMANDOS DE VOO
Para se movimentar as superfícies de comando usamos o
Manche, em forma de volante ou alavanca.
O Leme é comandado pelos pedais.
COMANDOS DE VOO
As superfícies de comando funcionam como aerofólios,
modificando o ângulo de ataque através de um eixo.
COMANDOS DE VOO
Para diminuir o esforço para movimentar estas
superfícies, usa-se compensadores, que podem ser de 3
tipos:
- Eixo deslocado
- Saliência
- Compensador Automático
Lembrando que os compensadores
são comandos secundários de vôo.
COMANDOS DE VOO
Para eliminar tendências indesejáveis durante o vôo usase tabs ou compensadores. Eles podem ser fixos,
comandáveis ou automáticos.
COMANDOS DE VOO
GUINADA ADVERSA: Assim que o piloto comanda uma
curva para a esquerda, o avião tem a tendência de guinar
para a direita, devido ao aumento do arrasto da asa que
subiu.
COMANDOS DE VOO
Para corrigir uma guinada adversa, basta aplicar leme no
sentido contrario ao da guinada ou usar ailerons
diferenciais ou ailerons do tipo frise.
PROPULSORES
PROPULSORES
A hélice é um aerofólio rotativo que produz uma força de
tração sobre o avião.
Funciona como uma asa, produzindo sustentação, ou
tração, dirigindo o avião para frente.
PROPULSORES
PROPULSORES
PROPULSORES
Passo: a hélice funciona como um grande
parafuso, avançando dentro do ar, essa distancia
se chama Passo Teórico, como o ar é um fluido a
hélice “patina” enquanto avança, percorrendo o
que se chama Passo Efetivo ou Avanço, e a
diferença entre os dois é chamado de Recuo.
PROPULSORES
A tração de uma pá varia de acordo com
ângulo formado entre a torção de hélice e o
vento relativo. Com o avião em baixa velocidade
o ângulo deve ser pequeno, porém em alta
velocidade convém que o ângulo
seja
aumentado.
PROPULSORES
Nem todas as hélices podem ter este ângulo
alterado, sendo assim, elas são divididas em 3
grupos.
Passo Fixo
Passo Ajustável
Passo Variável
PROPULSORES
Hélices de Passo Fixo
PROPULSORES
Hélices de Passo Fixo
PROPULSORES
Hélices de Passo Ajustável
Modificados no solo por ferramentas
PROPULSORES
Hélices de Passo Ajustavel
PROPULSORES
Hélices de Passo Variável
Comando manual;
Contrapesos;
Governador.
( *) hel. RPM /vel. constante
PROPULSORES
Hélices de Passo Variável.
PROPULSORES
Hélices de Passo Variável.
PROPULSORES
Hélices de Passo Variável.
MANETES DE PASSO
PROPULSORES
Hélices de Passo Variável.
VOO HORIZONTAL
VOO HORIZONTAL
Vôo no qual a sustentação é igual ao peso e a tração
da hélice é igual ao arrasto.
L=W
T=D
.
VOO HORIZONTAL
Voando em alta velocidade, o ângulo de ataque da asa é
de apenas alguns graus.
L – Sustenção (Lift)
W – Peso (Weight)
D – Arrasto ( Drag)
T – Tração (Thrust)
VOO HORIZONTAL
Se diminuirmos a velocidade, será necessário
aumentar o ângulo de ataque
Existe um ângulo critico, que quando ultrapassado a
sustentação cai bruscamente e o arrasto aumenta
demasiadamente.
Voando no ângulo critico, a menor velocidade possível é
a chamada velocidade de estol.
VOO HORIZONTAL
É possível manter o vôo horizontal quando ultrapassado
o ângulo critico, desde que a velocidade seja aumentada,
porém isso demanda um acréscimo de potência, mas a
maioria das aeronaves não tem essa potência extra,
somente com grande excesso de potência.
VOO HORIZONTAL
O velocímetro é portanto o melhor instrumento para
indicar ao piloto a sua condição de vôo.
Se a aeronave estiver próxima a velocidade de estol,
automaticamente o ângulo de ataque estará próximo ao
critico.
VOO HORIZONTAL
Baixa velocidade = baixa potência
Alta velocidade = alta potência
Exceção: velocidade MUITO baixa exige mais potência,
pois a aeronave necessitará de um ângulo de ataque maior,
para manter a altitude, gerando o aumento do arrasto.
Aumenta o arrasto, aumenta-se a potência.
Gráfico pag. 46* Homa
VOO HORIZONTAL
Definições para o Gráfico pag. 47* Homa
Velocidade Máxima: maior velocidade possível num vôo
horizontal;
Velocidade de Máximo Alcance: permite maior distância
com dada qtde. de combustível;
Velocidade de Máxima Autonomia: permite maior
tempo com dada qtde. de combustível (baixa para espera);
Velocidade Minima: menor velocidade possível
constante;
Velocidade de Estol: menor velocidade possível em vôo
horizontal. Com disp. Hipersustentadores a v.estol é <.
VOO HORIZONTAL
Variação de Vel. em Vôo Nivelado: Regras práticas
PACa
V
DCa
VMÁX
DAC
PAAC
VOO PLANADO
Uma aeronave de 1000 Kgf, com um ângulo de descida de
30° , vai gerar uma força resultante para frente de 500 Kgf
e outra força, oposta a sustentação de 866 Kgf.
Este ângulo é chamado de Ângulo de Planeio, e será
menor quanto maior o Cl e o CD do avião.
VOO PLANADO
Velocidade de Melhor Planeio: também chamado de
velocidade de menor ângulo de descida, possibilita ao avião
planar a maior distância possível, devendo ser usada em
caso de pane de motor.
Ela coincide com a velocidade de Máximo Alcance.
VOO PLANADO
Velocidade de Menor Razão de Descida: também
chamada de velocidade de mínimo afundamento é a
velocidade na qual o avião fica mais tempo voando, porém
por uma distancia menor.
Ela coincide com a Velocidade de Máxima Autonomia.
VÔO PLANADO
Velocidade Final: Atingida quando se coloca a
aeronave em mergulho, com sustentação nula, o
arrasto será igual ao peso.
Normalmente a VNE chegará primeiro.
VOO PLANADO
Razão de Descida: Altura perdida por unidade de
tempo.
( m/s ou ft/min. )
O instrumento usado é o variômetro,
popularmente chamado de Climb.
VOO PLANADO
Influência do Peso: O peso de uma aeronave
influencia apenas na velocidade e na razão de
descida, porem o ângulo de planeio e a
distancia não sofrem influencia.
VÔO PLANADO
Influência do Vento: Ventos de cauda aumentam a
distancia de planeio e diminuem o ângulo de planeio,
porem a VA e razão de descida não se alteram.
VÔO PLANADO
Influência da Altitude: Um avião mais alto, plana mais
rapidamente que um avião mais baixo, com um mesmo
ângulo de planeio, porem a VI será igual nos dois.
VOO ASCENDENTE
VOO ASCENDENTE
Velocidade de Máxima Razão de Subida: O avião ganha
altura o mais rapidamente possível.
VOO ASCENDENTE
Velocidade de Máxima Ângulo de Subida: O avião sobe
com o maior ângulo possível, porém com velocidade menor.
Muito útil para livrar obstáculos.
VOO ASCENDENTE
Conforme se ganha altura, a densidade do ar diminui,
fazendo com que a razão de subida também diminua, até
um ponto que se torne nula. Este é o Teto Absoluto.
No Teto de Serviço ou Teto Prático a razão de subida
ainda é da ordem de 100 Ft/min.
VOO ASCENDENTE
Consultando-se o gráfico* de potencia da aeronave,
pode-se notar que a melhor razão de subida é obtida onde
as curvas estão mais distantes, ou seja, com a maior sobra
de potência.
*Pag. 58 Homa
VOO ASCENDENTE
O melhor ângulo de subida é obtido com:
 Baixo Peso
 Baixa Altitude
 Alta Potencia Disponível
 Grande Área de Asa.
VOO ASCENDENTE
A Maior Razão de Subida é Obtida com:
 Baixo Peso
 Baixa Altitude
 Alta Potência Disponível
 Pequena Área da Asa.
VOO EM CURVA
Basta imaginar uma bola presa a uma linha. Ao se
girar esta bola, vemos duas forças atuando sobre essa
bola. O PESO da bola e a TRAÇÃO da linha.
No avião, o piloto substitui a tração da linha pela
inclinação da asa e pelo aumento do ângulo de ataque.
Na curva, a sustentação deverá ser igual ao peso.
Estão assim envolvidas duas forças, a força centrifuga e
a força centrípeta.
Força Centrífuga – ( - W) resulta da componente
vertical, que deve ser obrigatoriamente igual ao
peso, o que só é possível se a sustentação for maior
que o peso.
Força Centrípeda – ( F c) resulta da componente
horizontal. Aumenta com o peso e a velocidade, e
diminui quando o raio da curva aumenta.
VOO EM CURVA
Em caso de erros de pilotagem na curva poderemos
observar duas situações:
Glissada
Derrapagem
A Glissada é provocada pela uma inclinação exagerada
das asas. O avião escorrega para dentro da curva.
A Derrapagem é causada pela inclinação insuficiente das
asas. A pouca força centrípeda faz com que o avião vá para
fora da curva.
VÔO EM CURVA
Ao se aumentar a inclinação das asas na curva, se
aumenta a sustentação.
Porém é bom salientar que quando a inclinação chega ao
valor de 60°, a sustentação é o dobro daquela obtida no
vôo nivelado.
Portanto, fator carga de 2G, ou seja, 2 vezes a força da
gravidade.
Lembrando também que não só a estrutura da aeronave
vai sentir essa força como também os passageiros dentro da
aeronave.
VÔO EM CURVA
Como a sustentação necessária é maior no vôo
em curva, o arrasto também é maior, portanto, a
potência necessária para se manter o vôo é
maior.
VÔO EM CURVA
Quanto mais fechada for uma curva, maior será a
inclinação das asas e maior será a potência necessária
do avião.
Quando a potência máxima for aplicada para se fazer
uma curva sem deixar a aeronave perder altura,
estaremos fazendo uma curva no RAIO LIMITE, que é
menor ao nível do mar.
Quanto maior for a altitude, menor será a capacidade
de fazer curvas de uma aeronave (menor densidade).
VÔO EM CURVA
Curva ideal:
1. Comande Ailerons para o lado da curva
2. Aplique pedal para o mesmo lado para evitar a guinada
adversa
3. Puxe o manche para aumentar a sustentação
4. Aumente a potencia do motor para compensar o
aumento de arrasto
5. Volte o aileron um pouco, pois a asa que sobe terá maior
sustentação, fazendo o avião continuar girando sobre o
seu eixo.
VÔO EM CURVA
Cuidado com o estol nas curvas, pois a velocidade mínima
de vôo controlado é maior durante as curvas.
Uma aeronave que necessite 40 Kt para o vôo reto e
nivelado, pode precisar de 60 Kt para fazer uma curva em
segurança.
CARGAS DINÂMICAS
CARGAS DINÂMICAS
São esforços sofridos pela aeronave e por seus ocupantes
durante o vôo, motivado por turbulência ou por manobras,
São divididas em Horizontais e Verticais.
CARGAS DINÂMICAS
As cargas horizontais são fracas e não afetam a
estrutura da aeronave.
As cargas verticais são as mais fortes e podem danificar
a aeronave se forem muito fortes.
Fator de carga é medido por um instrumento chamado
acelerômetro e a unidade de medida é a própria força
de gravidade ( G ).
CARGAS DINÂMICAS
No voo nivelado o fator de carga é igual a 1.
Numa cabrada será maior que 1.
Em uma picada forte o fator de carga será igual a 0,
podendo ser menor do que 1 se a picada for
violenta.
Quando o fator de carga for igual a 0 a trajetória de
descida será uma parábola.
CARGAS DINÂMICAS
O fator de carga ocorre nas curvas também, sendo sempre
positivo ( > 1 ).
Em uma curva com inclinação de asas de 60° a carga
dinâmica será de 2G, ou seja, tudo dentro da aeronave,
inclusive ela mesma, terá o dobro do peso.
Essa situação deve ser evitada, pois é muito desagradável
para pessoas que não estejam acostumadas a voar.
DECOLAGEM E POUSO
Decolagem é a operação em que o avião levanta
voo. É feita em potência máxima para aumentar a
aceleração.
O avião deve vencer arrasto e o atrito para
percorrer menor espaço de pista.
O avião atinge de 120% a 130% da velocidade
de estol, quando o piloto, usando os
comandos de voo, comanda uma subida
suave.
Na ocorrência de vento a decolagem deve ser feita contra o
vento para diminuir a distância em solo.
DECOLAGEM E POUSO
Condições ideais de decolagem:
1.Baixa altitude
2.Baixa temperatura
3.Pista em declive
4.Vento de proa
5.Ar seco
DECOLAGEM E POUSO
Pouso de uma aeronave deve ser feito com muito critério,
pois nessa fase do voo a aeronave está a baixa velocidade, e
voando em direção ao solo.
Há um ditado que todo piloto conhece e todos
na aviação precisam saber:
“Decolagens são opcionais,
Pousos são obrigatórios”
DECOLAGEM E POUSO
Existem duas técnicas de pouso:
 Pouso de três pontos
 Pouso de pista
DECOLAGEM E POUSO
Pouso de três de pontos:
Usado apenas em aviões de trem convencional.
Voa-se sobre a pista, levando a avião a entrar
em estol a baixa altura, tocando as três rodas ao
mesmo tempo.
DECOLAGEM E POUSO
Pouso de pista:
Utilizado em aviões de trem de pouso
convencional ou triciclo.
DECOLAGEM E POUSO
Pouso de pista:
Voa-se sobre a pista a uma velocidade pouco
maior que a velocidade de estol. Com os comandos
de voo o piloto faz com que o avião toque
suavemente as rodas do trem principal, para
somente depois reduzir a velocidade com os freios.
DECOLAGEM E POUSO
Condições ideais de pouso
1.Baixa altitude
2.Baixa temperatura
3.Pista em aclive
4.Vento de proa
5.Ar seco
TIPOS DE EQUILÍBRIO Existem 3 (três) tipos de possíveis equilíbrios:
Equilíbrio estável
Equilíbrio instável
Equilíbrio indiferente
Um avião afastado da condição de equilíbrio pode
comportar-se de três diferentes maneiras:
Estável – o avião pode voltar ao equilíbrio
Instável – o avião tende a se afastar mais do
equilíbrio
Indiferente – o avião continua fora do equilíbrio
Lembrando que o termo “estaticamente”,
aqui utilizado indica apenas uma
TENDÊNCIA.
Ex. um avião estaticamente estável tende a
voltar ao equilíbrio, mas isso não garante que
ele realmente voltará ou permanecerá no
equilíbrio.
A asa do avião, devido ao seu perfil
assimétrico, é estaticamente instável. Com
ângulo de ataque aumentado, o CP avança,
aumentando ainda mais o ângulo de ataque.
Um avião torna-se estável graças ao
estabilizador, que serve para manter a
posição original de equilíbrio.
Ex. Se ele tiver o nariz levantado, o ângulo de
ataque do estabilizador aumentará forçando a
cauda para cima.
Para que o avião seja estaticamente estável é
necessário que ele tenha o CG localizado na
frente do CP (nariz pesado)
Nessa condição caso receba uma rajada de vento
ascendente sua cauda subirá mas rápido que o nariz e
com isso o ângulo de ataque da asa diminui,
neutralizando o efeito da rajada.
AVIÃO ESTATICAMENTE ESTÁVEL –
Um
avião estaticamente estável possui dois
comportamentos que podem ser facilmente
percebidos.
- Reduzindo a potência do motor, o avião
abaixa o nariz e inicia uma descida, evitando
automaticamente a perda de velocidade que
poderia levar ao estol.
- Para baixar o nariz do avião, é preciso
forçar o manche para a frente, se largarmos o
manche, este volta automaticamente para a
posição original e o avião ergue o nariz,
retornando ao vôo nivelado.
Apenas a estabilidade estática pode
não ser suficiente para a pilotagem do
avião. Isto porque ele pode também
apresentar 3 tipos de comportamento
quando afastado de seu equilíbrio
- Avião dinamicamente estável – volta ao
equilíbrio e logo se estabiliza com uma ou duas
oscilações;
- Avião dinamicamente instável – tenta voltar ao
equilíbrio muito fortemente e por isso as oscilações
aumentam cada vez mais;
- Avião dinamicamente indiferente – tenta voltar
ao equilíbrio, mas sempre o ultrapassa, oscilando
sem parar.
Possibilidades de equilíbrio longitudinal podem
ser:
Estável
ESTATICAMENTE
Estável e Dinamicamente
Instável
Instável
Indiferente
Indiferente
ESTABILIDADE LATERAL
ESTABILIDADE LATERAL
Na estabilidade lateral, se aplica a mesma teoria da
estabilidade longitudinal.
Os fatores que podem afetar a estabilidade lateral
são:
1. Diedro
2. Enflechamento
3. Efeito de quilha
4. Efeito de fuselagem
5. Distribuição de pesos
ESTABILIDADE LATERAL
Diedro: em uma aeronave com diedro positivo
(pontas de asas mais altas que as raízes), a
estabilidade é maior do que em uma aeronave com
diedro negativo.
ESTABILIDADE LATERAL
Enflechamento: em uma aeronave com
enflechamento positivo (pontas de asas
mais para traz que as raizes), a estabilidade
é maior do que em uma aeronave com
enflechamento negativo.
ESTABILIDADE LATERAL
Efeito de quilha: aeronaves estáveis tem a
área lateral acima do CG maior do que
abaixo.
ESTABILIDADE LATERAL
Efeito de fuselagem: Aeronaves com a
fuselagem muito grande são instáveis, pois o
vento lateral não atinge a asa oposta,
anulando o efeito de diedro.
ESTABILIDADE LATERAL
Distribuição de Pesos: Nos aviões de asa
alta, a fuselagem serve como um pêndulo,
mantendo-a estável.
Nos de asa baixa, o peso da fuselagem
aumenta o desequilíbrio lateral, reduzindo a
estabilidades
ESTABILIDADE DIRECIONAL
ESTABILIDADE DIRECIONAL
Na estabilidade direcional, se aplica a
mesma
teoria
da
estabilidade
longitudinal.
Os fatores que podem afetar a
estabilidade direcional são:
1.Enflechamento
2.Efeito de quilha
ESTABILIDADE DIRECIONAL
Quando houver um desvio em um avião com
enflechamento ele derrapará, criando um
arrasto maior na asa mais exposta. Assim,
aparecerá uma guinada que pode equilibar ou
desequilibrar o avião.
ESTABILIDADE DIRECIONAL
Ação do vento relativo sobre as laterais do
avião. No Efeito Quilha, quanto maior fora a
área lateral ATRÁS do CG, maior será a
estabilidade direcional do avião.
Parafuso comandado: Nele o piloto, próximo
ao estol, provoca uma derrapagem estolando
uma das asas. A queda da asa provoca o
parafuso.
Parafuso acidental: Por ocasião de um estol
assimétrico, sob influência de um dos fatores:
. Torque do motor
. Asas com incidências diferentes
. Aleirons prox. ao estol
Torque do motor: Próximo ao
ângulo crítico, o torque do motor
tende a girar o avião no sentido
contrário ao da rotação da hélice.
Mais pronunciado em estol “com
motor”.
Asas com incidências diferentes: Para compensar a
influência do torque do motor em vôo de cruzeiro, o
avião pode ter sido fabricado com incidências
diferentes nas asas. Isso pode agravar a situação pois
a asas com incidência maior estolam antes.
Aleirons prox. ao estol: Não use o aleiron próximo
ao estol. O aleiron que abaixa pode provocar o
estol. MELHOR USAR O PEDAL
Curvas: Cuidado em curvas muito inclinadas.
Excesso de inclinação e pouca sustentação gera a
glissada resultante do efeito de diedro. Ele gira no
sentido contrário ao da asa.
RECUPERAÇÃO:
- Interromper a rotação;
- Sair do mergulho;
BONS ESTUDOS E
MUITO SUCESSO NA CARREIRA
Experiência não é o que acontece com
um homem; é o que um homem faz com
o que lhe acontece.
Aldous Huxley