Resumão Teoria de Voo

FÍSICA

Velocidade - É a distancia percorrida porunidade de tempo.Massa - É a quantidade de matéria contida numcorpo. A MASSA É INVARIAVEL.Força - É tudo aquilo capaz de produzir oumodificar o movimento de um corpo.Peso - É à força da gravidade - O PESO ÉVARIAVEL.Trabalho - É o produto da força pelodeslocamento.Potência - É o trabalho produzido por unidadede tempo.Densidade - É a massa por unidade de volume.Pressão - É a força por unidade de áreaFluido - É todo corpo que NÃO possui formafísica.Momento ou Torque - É tudo aquilo capaz deproduzir rotação.Ação e Reação - É a 3ª Lei de NewtonEnergia - É tudo aquilo capaz de produzirtrabalho. Existem diversos tipos de energia:Cinética, Potencial Gravitacional e de PressãoAltímetro - Sua construção é baseada numBarômetroA altitude indicada pelo altímetro recebe o nome de ALTITUDE PRESSÃO, e a altitude REAL em que a acft esta voando recebe o nome de ALTITUDE VERDADEIRA.

GEOMETRIA DO AVIÃOSuperfícies Aerodinâmicas - São aquelas queproduzem pequena resistência ao avança, MASNÃO PRODUZEM NENHUMA FORÇA ÚTIL AOVOOExemplos: “Spinner” e Carenagem de RodaAerofólios - São aquelas que PRODUZEMFORÇAS ÚTEIS AO VÔO.Exemplos: Hélice, Asa e Estabilizador.

ELEMENTOS DE UMA ASAEnvergadura (distancia entre as 02 pontas deasas)Corda (distancia entre o bordo de fuga e obordo de ataque)Raiz da AsaPonta da AsaBordo de Fuga eBordo de AtaquePerfil:

É o formato em corte do aerofólio. Pode ser de02 tipos:Simétrico - Pode ser dividido por uma linhaRETA em 02 metades iguais.Assimétrico - NÃO pode ser dividido em 02partes iguais.Elementos do Perfil:Bordo de AtaqueBordo de FugaExtradorsoIntradorsoCordaLinha de Curvatura Média (CMG) - É a linhaeqüidistante do extradorso e do intradorsoEixo Longitudinal é uma referencia imaginária da acft. Vai do nariz a cauda da acft.Pressão Dinâmica - É a pressão produzida pelo impacto do vento. A Pressão Dinâmica AUMENTA com o aumento da DENSIDADEPressão Total - Soma da Pressão Estática com a Pressão DinâmicaO Velocímetro utiliza as Pressões Estática e Total para o seu funcionamentoO Altímetro utiliza a apenas a Pressão Estática para o seu funcionamentoTeorema de Bernoulli“Quanto maior a velocidade do escoamento,maior será a Pressão Dinâmica e menor aPressão Estática”.

ÂNGULOS1- ANGULO DE PLANEIOÉ O ANGULO FORMADO ENTRE ATRAJETORIA DO VOO E A LINHA DOHORIZONTE NUM VOO SEM MOTORO PESO NAO ALTERA O ÂNGULO DEPLANEIO2- ANGULO DE ATAQUEÉ O ANGULO FORMADO ENTRE A CORDA EO VENTO RELATIVO3- ANGULO DE INCIDENCIAÉ O ANGULO FORMADO ENTRE O EIXOLONGITUDINAL DA ACFT E A CORDA DAASA4- ANGULO DE INCLINACAO LATERALÉ O ANGULO FORMADO ENTRE A LINHA DOHORIZONTE E O PLANO DAS ASAS5- ANGULO DE SUBIDAÉ O ANGULO FORMADO ENTRE ATRAJETÓRIA ASCENDENTE DA ACFT E ALINHA DO HORIZONTE6- ÂNGULO DE DIEDROÉ O ANG FORMADO POR UMA LINHA QUEPASSA PELO INTRADORSO DA ASA E OEIXO LATERAL7- ÂNGULO DE ENFLECHAMENTO

É O ANGULO FORMADO ENTRE O EIXOLATERAL E O BORDO DE ATAQUE DASASAS8- ÂNGULO DE ESTOL, ÂNGULO CRITICOOU DE ÂNGULO DE PERDAQUANDO TEMOS O VALOR MÁXIMO DESUSTENTACAONESTE ÂNGULO O CD E O CL SAOMÁXIMOS

VELOCIDADESVI - Velocidade Indicada - É a velocidade que opiloto lê nos instrumentos; só será correta se aacft estiver voando na atmosfera padrão, aonível do mar.VA - Velocidade Aerodinâmica - É a velocidadeem relação ao ar. Também conhecida comoVelocidade VerdadeiraA VA NÃO se altera com o vento.Num vôo normal, o ar escoa com mais velocidade no extradorso da asa devido acurvatura da asa (mais acentuada).CP - Centro de Pressão -, Quando aumentamos o Ângulo de Ataque nos perfis assimétricos, o CP “anda” para frente. Nos perfis simétricos CP NÃO se move.Quando o Ang. de ataque é positivo, a sustentação também será positiva(qualquer que seja o tipo de perfil).O angulo de ataque será NULO quando o Vento Relativosopra na mesma direção da Corda do Aerofólio.Quando aumentamos o ângulo de ataque, a sustentação também aumenta.A SUSTENTAÇÃO DEPENDE DE:Coeficiente de Sustentação {Cl]Densidade do Ar [Rô]Superfície da Asa [S]Velocidade ao quadrado [V2]O ARRASTO DEPENDE DE:Coeficiente de Arrasto [Cd]Densidade do Ar [Rô]Área de Asa e [A]Velocidade ao quadrado [V2]

ARRASTOSuperfície Aerodinâmica é aquela que produzpequena resistência ao avanço (arrasto).ARRASTO INDUZIDO - É o arrasto provocadopela diferença de pressão do intradorso com oextradorso. As pressões tendem a igualar-se,logo o ar que sai do intradorso em direção aoextradorso provoca o ARRASTO INDUZIDO.Ele pode ser evitado com a instalação deTanques de Ponta de Asa, Winglats ou

Alongamento.O arrasto induzido é maior em BAIXASVELOCIDADES, devido ao maior ang. de taque.ARRASTO PARASITA - É o arrasto provocadopor todas as partes que não produzemsustentação úteis ao vôo.Exemplo: trem de pousoCoeficiente de Arrasto da Área PlanaEquivalente: 1,28 ( é o maior que existe )⇒ALONGAMENTO - É a razão entre aENVERGADURA e a CMG ( Corda MédiaGeométrica)DISPOSITIVOS HIPERSUSTENTADORESServem para AUMENTAR o Coeficiente deSustentação [CL].FLAPEServe para aumentar a curvatura de umperfil, aumentando dessa forma a sustentação.Funcionam também como “Freios Aerodinâmicos” pois aumentam o arrasto doaerofólio.O Flape tipo FOWLER é o que proporcionamaior sustentação, mas não é muito utilizadoem pequenas acft’s devido ao alto custo. ELESE DESLOCA PARA TRÁS E PARA BAIXO.Os Flapes são Dispositivos hipersustentadores, com características de“Freios Aerodinâmicos”SLOTTambém conhecido como fenda ou ranhura. EleAUMENTA o angulo Critico da asa (com issopode ter ângulos de ataque mais elevados -produz mais sustentação).SLOT; consiste numa fenda que suaviza oescoamento no extradorso da asa, evitando oturbilhonamento.O SLOT É FIXO.SLATSão slots móveis. Estes ficam recolhidosdurante o vôo, só entrando em funcionamentoquando necessário. O slat fica estendido poração de molas.Tanto os Slots quanto os Slats tem umadesvantagem: obrigam o avião a erguerdemasiadamente o nariz, prejudicando assim avisibilidade do piloto.

GRUPOS MOTO-PROPULSORESDefinições de Potência:Potência Efetiva: é a potência medida noeixo da hélice.Potência Nominal: é a potência efetivamáxima p/ qual o motor foi projetado por tempo ilimitado.Potência Útil: é a potência de traçãodesenvolvida pela hélice sobre a acft

Quanto aos Tipos de Hélice:“A hélice é um aerofólio rotativo”.Podem ser de metal ou madeira; sendo que asde madeira só podem ser utilizadas por acfts debaixa velocidade (máximo de 300HP)Passo:A hélice possui pás torcidas, logo, deveriafuncionar como um parafuso, avançando umadeterminada distancia a cada rotação completa.Essa distância chama-se PASSO TEÓRICO;entretanto, como o ar é fluido, a distancia que ahélice avança é menor e recebe o nome dePASSO EFETIVO. A diferença entre o passoteórico e o passo efetivo chama-se RECUO.Resumindo:Rotação completa da hélice: Passo TeóricoDistancia realmente percorrida pela hélice:Passo EfetivoDiferença entre passo teórico e passo efetivo oudistancia que a hélice deixou de percorrerchama-se: RecuoHélice de Passo Fixo:Só funciona bem numadeterminada RPM e velocidade para qual foi construída. Hélice de Passo Ajustavel: Só funciona bemna RPM para qual foi ajustada (seu passo sópode ser ajustado no solo)Hélice de Passo Controlável ⇒(seu passo podeser modificado mesmo durante o vôo) Funcionabem em qualquer condição de voo.Hélices de RPM Constante ou de VelocidadeConstante são aquelas controladas porcontra pesos ou governador.

VÔO HORIZONTALNo vôo horizontal a velocidade TEM que serCONSTANTE, a sustentação TEM que serIGUAL ao peso e a tração da hélice TEM queser IGUAL ao arrasto.L = W e T = DSe diminuirmos a velocidade mantendo o vôohorizontal, será preciso aumentar o angulo deataque. A menor velocidade possível em vôohorizontal é conseguida quando o avião voacom o angulo de ataque critico. Essa velocidadechama-se VELOCIDADE DE ESTOL.Velocidade Máxima:é a maior velocidadepossível em vôo horizontalVelocidade de Máximo Alcance: é avelocidade que permite voar a maior distânciapossível com dada quantidade de combustível.Velocidade Mínima:é a menor velocidadepara a qual é possível voar comvelocidade constante. O ang. De ataque é maiordo que o critico.Velocidade de Estol:é a menor velocidadepossível em vôo horizontalArrasto:arrasto não depende da altitude;arrasto NÃO VARIA em vôo horizontal

VÔO PLANADOVelocidade de Melhor Planeio:é aquela emque a acft consegue planar a maior distanciapossível. Também pode ser chamada deVelocidade de Menor Angulo de Descida. Deveser usada quando ocorrer pane do motorVelocidade Final:é a velocidade máximaque um avião pode atingir num mergulhovertical. A SUSTENTAÇAO DEVE SER NULAPARA QUE A TRAJETÓRIA SEJA VERTICAL.Velocidade Limite: é a velocidade que causadanos a estrutura da acft. NÃO PODE SERULTRAPASSADA.O PESO NÃO INFLUI NA DISTANCIA E NOANGULO DE PLANEIO, MAS AUMENTA ASUA VELOCIDADE E A RAZAO DEDESCIDA.Vento de cauda aumenta a distancia deplaneio, mas diminui o angulo de planeio. E ovento de proa tem efeito contrarioVA (Velocidade Aerodinâmica) e RS (Razãode Descida) NÃO se alteramcom o vento.

VÔO ASCENDENTELogo após a decolagem, o avião deve subir como máximo ang de subida, a fim de afastar-secom segurança dos obstáculos.Aumentando a altitude, a potênciadisponível diminui e a potêncianecessária aumenta.No Teto Absoluto, todas as velocidades sãoiguais.No Teto Absoluto o avião NÃO SOBE NADA,E NÃO FAZ CURVA.No Teto Pratico / De Serviço ou Operacionala acft ainda consegue ter um R/S de 100 ftpor minuto.

COMANDOS DE VÔOSão 03 os eixos imaginários:Eixo Longitudinal, Transversal / Lateral eVerticalOs 03 eixos PASSAM pelo CG (Centro deGravidade)Movimento em torno do EIXOTRANSVERSAL: Arfagem / Tangagem(movimento de levantar / baixar o nariz - cabrar /Picar)Movimento em torno do EIXOLONGITUDINAL:Rolagem / Rolamento /Bancagem ou Inclinaçao Lateral(baixar / levantar as asas)Movimento em torno do EIXO VERTICAL:Guinada (virar o nariz para esquerda / direita)Os movimentos de um avião são controladosatravés de SUPERFICIES DECOMANDO. São elas:

*Profundor: Comanda os movimentos de Arfagem*Ailerons ⇒Comanda os movimentos de Rolagem*Leme de Direção: Movimentos de Guinada*Manche produz ROLAMENTO *Pedal produz GUINADAOs aviões possuem equilibradores oucompensadores, que são pequenassuperfícies de comando colocadas nosBORDOS DE FUGA DAS SUPERFICIES DECONTROLE com as seguintes finalidades:*tirar tendências *compensar o avião em diferentes situaçõesde vôo*reduzir a força necessária para movimentar os comandos

GUINADA ADVERSAPara se evitar a Guinada Adversa devemos:*Aplicar leme de direção no sentido contrarioao da guinada adversa *Equipar o avião com ailerons diferenciais *Equipar o avião com ailerons “tipo Frise”

VÔO EM CURVA“A FORÇA DE SUSTENTAÇAO NUMA CURVADEVE SER MAIOR QUE O PESO DO AVIÃO”.O ang. de inclinação AUMENTA quando avelocidade aumenta.O ang. de inclinação DIMINUI quando o raioda curva aumenta.“ANGULO DE SUSTENTAÇAO NÃODEPENDE DO PESO”*É IMPOSSIVEL fazer curva com angulo de 90ºERROS MAIS COMUNS EM CURVAS*GLISSADA: provocada por inclinação exagerada das asas. A sustentação é insuficiente para suportar o peso da acft. Assim, ela escorregará para dentro da curva.*DERRAPADA: É causada pela inclinação insuficiente das asas; devido à força centrípeda insuficiente, o avião derrapa para fora da curva. A derrapagem acontece também quando se pisa em um dos pedais do leme de direção sem antes inclinar as asas.*RAIO LIMITE:É o MENOR RAIO possível, para qual apotência máxima é aplicada. Para voar emcurva o piloto precisa aumentar a sustentação,logo o arrasto aumenta, por isso devemosaumentar a potência a medida que o raiodiminui.Num vôo em curva, a asa externa terá maiorsustentação que a asa interna, pois estaestará voando mas rápido.*ESTOL EM CURVA: a velocidade de estol em curva é maior que num voo em linha reta.

CARGAS DINÂMICASSão esforços que o avião sofre durante o voodevido a manobras, turbulências etc., Elaspodem ser classificadas em: HORIZONTAIS EVERTICAIS.Cargas Dinâmicas Horizontais são fracas eNÃO afetam a estrutura da acft;Cargas Dinâmicas Verticais são muitoimportantes. Podem destruir um avião seforam excessivas;*Cargas Dinâmicas Verticais são medidas num instrumento chamado acelerômetro;* Em voo nivelado o Fator Carga é IGUAL A UM* Numa CABRADA será MAIOR QUE UM* Na PICADA será MENOR QUE UM.* Fatores de Carga elevados podem ser causados principalmente por:Voo em CurvaManobras feitas pelo pilotoRajadas de ventoRecuperações de mergulhoO FATOR CARGA EM CURVAS SERÁSEMPRE MAIOR QUE UM ( 1 G )O FATOR CARGA NÃO DEPENDE DO PESO* Quanto maior a inclinação da curva, maior será o fator carga*Para se evitar fatores de carga elevados em atmosfera turbulenta, é necessário reduzir a velocidade de acordo com as recomendações do fabricante da acft.TURBULENCIA: Medida Preventiva: Reduzir a velocidadeMedida Corretiva: Reduzir a velocidade e oangulo de ataquePOUSO E DECOLAGEMCONDIÇOES IDEAIS DE DECOLAGEM:baixa altitudebaixa temperaturapista em declivevento de proaar secoOs Flapes facilitam a decolagem desde quesejam usados de acordo com as instruçõesdo Manual de Vôo do avião.

TÉCNICAS DE POUSOPouso em 03 pontosÉ utilizado por aviões com trem de pousoconvencional. Nessa técnica o avião é levado aestolar rente a pista, tocando-asimultaneamente com o trem principal e abequilha.Pouso de PistaConsiste em tocar o solo com uma certavelocidade, sem OCORRER O ESTOL, é umpouco mais suave e pode ser usado poraviões com trem de pouso triciclo ouconvencional.

Ao efetuarem um pouso de pista , os aviõescom trem de pouso CONVENCIONAL temmaior risco de pilonagem e cavalo de paupois eles tem o CG (Centro de Gravidade)localizado a frente do trem principal.

ESTABILIDADE LONGITUDINALÉ a Estabilidade dos movimentos do eixolongitudinal em torno do eixo lateral - refere-seaos movimentos de ARFAGEMExistem 03 tipos de equilíbrio:ESTAVELINSTAVELINDIFERENTE* ESTAVEL - O avião tende a voltar a posiçãode equilíbrio;*INSTAVEL - O avião tende a afastar-se cadavez mais do equilíbrio;* INDIFERENTE - O avião continua fora do equilíbrio;Para que um avião seja estaticamenteestável, é necessário que o CG estejalocalizado À FRENTE do CP.AVIÃO DINAMICAMENTE ESTAVEL - voltaao equilíbrio e logo se estabiliza com uma ouduas oscilações.AVIÃO DINAMICAMENTE INSTAVEL - tentavoltar ao equilíbrio muito fortemente, e porisso as oscilações AUMENTAM cada vezmais.AVIÃO DINAMICAMENTE INDIFERENTE -tenta voltar ao equilíbrio, mas sempre oultrapassa, OSCILANDO SEM PARAR.

ESTABILIDADE LATERALÉ a estabilidade dos movimentos do eixo lateralem torno do eixo longitudinal - refere-se aosmovimentos de ROLAMENTO (BANCAGEM)São 05 fatores que influem na estabilidadelateral:a) DIEDROb) ENFLECHAMENTOc) EFEITO DE QUILHAd) EFEITO DE FUSELAGEMe) DISTRIBUIÇAO DE PESOS

a) DIEDROAngulo formado por uma linha que passa pelo

Intradorso da asa e o eixo lateral;Diedro positivo AUMENTA a estabilidade lateral;Diedro negativo DIMINUI a estabilidade lateral;Se o diedro for nulo, o avião tende a serESTATICAMENTE INDIFERENTE.

b) ENFLECHAMENTOAngulo formado entre o eixo lateral e o bordode ataque das asas;Asa com Enflechamento positivo tende a serEstável;Asa com Enflechamento negativo tende a serInstável.

c) EFEITO DE QUILHAÁrea acima maior que área abaixo do CG. (acftestável).

d) EFEITO DE FUSELAGEMDispositivo que proporciona ESTABILIDADELATERAL.

e) DISTRIBUIÇAO DE PESOSO CG deve ficar sempre em baixo.

ESTABILIDADE DIRECIONALÉ a estabilidade dos movimentos efetuados emtorno do eixo vertical - refere-se aosmovimentos de GUINADA;São 02 fatores que influem na estabilidadedirecional:a) ENFLECHAMENTOproduz estabilidade direcional e lateralb) EFEITO DE QUILHA

EFEITO TORQUE:Tendência que a acft tem de girar sobre o eixolongitudinal a fim de compensar o torqueproduzido pela hélice.

PARAFUSOSÉ uma auto-rotaçao acompanhada de umaperda (estol). No parafuso, só funciona o lemede direção;São 03 os fatores que causam o parafusoacidental:a) diferença do ang de incidência das asas;b) uso pleno dos Ailerons a baixa velocidade;c) curvas de grande inclinação;É comum em aviões de cauda pesada;O piloto NÃO deve usar os ailerons próximoao angulo critico, pois o aileron que abaixapode provocar o estol nessa asa, dandoinicio ao parafuso;Para fazer a recuperação de um parafuso, opiloto deve primeiramente interromper a

rotação, pressionando a fundo o pedal dolado contrario ao da rotação. A seguir,deverá sair do mergulho, puxandoprogressivamente o manche, para evitar oestol de velocidade.PARAFUSO PODE SER COMANDADO OUACIDENTAL;PARAFUSO CHATO É SEMPRE ACIDENTALPARAFUSO