Inércia é a propriedade de todo e qualquer corpo associada à maior ou menor variação de velocidade quando alguma força atua sobre ele
A aerodinâmica é um dos temas mais complexos dos inúmeros estudados na aviação. É simples compreender que, quanto mais pesado o avião, mais velocidade ele precisa para ganhar sustentação, mas compreender que quanto mais leve, mais limitado ele fica em alguns aspectos, não é tão simples. Aviões são certificados com velocidades e pesos limites para operar e ainda que ambos variem em conjunto, é comum vermos no painel do avião velocidades de referência que são fixas. O foco desse texto é nos aviões mais simples que não possuem computadores calculando em tempo real as velocidades ideais a se manter.
Desde o treinamento nós aprendemos as velocidades ideais para realizar certa manobra. Cada modelo de avião tem as suas. Talvez 70kts para a rotate, talvez 75kts para o normal climb e por aí vai. Quando o avião não é tão complexo, o uso fixo de velocidades de referência é muito comum, mas uma delas deve ter um pouco mais de sua atenção. A “Va”, Velocidade de Manobra.
Além dos limites de velocidade e peso, cada avião é certificado com um limite de fator de carga e de ângulo de ataque. Já falamos sobre ângulo de ataque aqui. A velocidade de manobra é determinada considerando o avião em seu peso máximo de decolagem. Conforme o avião fica leve, a velocidade de manobras diminui. Parece contraintuitivo, mas vamos imaginar dois cenários:
Você está voando seu avião na velocidade de manobras e no peso máximo dele. Se você puxar o manche causando a deflexão total do profundor e assim o mantiver, o primeiro limite a ser atingido será o do ângulo de ataque da asa. Ao puxar o manche você põe o avião num fator de carga mais elevado e que também eleva o seu peso naquele momento. Por causa do aumento momentâneo no peso, o AoA fica mais limitado, causando o estol e interrompendo o aumento da força de sustentação das asas. Nesse cenário você estola o avião antes de possivelmente danificá-lo.
Se você estiver voando na mesma velocidade, mas agora bem abaixo do peso máximo do avião e realizar a mesma deflexão total do profundor, o primeiro limite a ser atingido será o do fator de carga. Com o avião mais leve, você consegue mais atuação aerodinâmica nos controles, um AoA maior na manobra gerando uma força de sustentação maior nas asas e fatores de carga mais elevados antes de estolar. Nesse cenário você pode danificar seriamente o avião, podendo até mesmo causar uma falha estrutural. No manual da aeronave pode constar a velocidade de manobra ideal para cada peso aproximado dela. Você deve se atentar a elas ao realizar manobras com o avião mais leve.
Outra condição de voo em que devemos nos atentar às velocidades é ao voar em turbulência. Existem inúmeros casos de falha estrutural que ocorreram em condições de turbulência por causa das correntes ascendentes e descendentes do ar turbulento. Ao voar nessas condições, reduzir a velocidade é uma boa medida para se manter longe dos limites de carga, pois se sua velocidade variar várias vezes por segundo, a força de sustentação e os fatores de carga na asa também variarão junto, aumentando as chances de atingir os limites caso o piloto não esteja atento à velocidade.
Quanto à velocidade de manobra, existe uma maneira de encontrar a ideal para o peso atual do avião, caso o manual de sua aeronave não possua outras determinadas além da Va. Pare este exemplo vamos chamá-la de ‘Va Corrigida’. Então sabendo a velocidade de manobras (Va) e o peso máximo do avião, que são determinados no manual, podemos realizar o seguinte cálculo: Velocidade de Manobra Corrigida = Va x √(Peso atual em libras ÷ Peso máximo em libras). Ou seja, a Velocidade de Manobra Corrigida é igual a Velocidade de Manobra do manual, vezes a raiz quadrada do peso atual em libras dividido pelo peso máximo em libras.
Ainda bem que temos calculadora em nossos celulares. Imagina calcular isso de cabeça. Vamos criar um exemplo só pra pôr em prática essa fórmula. Se no manual de seu avião a Va determinada é de 124kts e o peso máximo de decolagem dele é de 3000 libras, mas seu peso atual é de 2200 libras, podemos fazer o seguinte cálculo: Velocidade de Manobra Corrigida = 124kts x √(2200 ÷ 3000). Ao dividir 2200 por 3000, temos 0,733. A raiz quadrada de 0,733 é 0,856. Logo, ao multiplicarmos os 124kts por 0,856, temos 106kts.
Consegue se imaginar fazendo essa conta em voo? Talvez seja uma boa prática fazermos esse cálculo logo após concluirmos o peso e balanceamento antes do voo e incluir a velocidade no briefing. Se você tem a prática de determinar mínimos pessoais, talvez seja interessante reduzir uns 3 ou 5kts do resultado só para garantir. Com a repetição nós criamos os hábitos e com os mínimos pessoais nós tendemos a nos manter ainda mais longe dos limites do avião.
Você usa alguma fórmula ou dica para se manter longe dos limites de carga durante manobras ou voo turbulento e quer compartilhar com a gente? Já enfrentou alguma situação de turbulência severa?
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