1 05 Voo o Ho H r o i r z i o z n o t n al, l, Voo o Pla l na n do, o, Voo o As A cend n ent n e Prof. Diego Pablo

Transcrição

1 1 05 Voo Horizontal, Voo Planado, Voo Ascendente Prof. Diego Pablo

2 2 Voo Horizontal Sustentação (L) Arrasto (D) Tração (T) L = W T = D Peso (W)

3 3 Voo Horizontal Alta velocidade Baixa velocidade L Maior Ângulo de Ataque para mesma sustentação L W α Vento Relativo W α Vento Relativo - Quanto menor a velocidade, maior deve ser o Ângulo de Ataque para manter o Voo Horizontal - Acima do Ângulo de Ataque Crítico, a sustentação diminui bruscamente, e o Voo Horizontal só pode ser mantido com grandes acréscimos de potência - Apesar da maioria dos aviões não ter indicador de Ângulo de Ataque, podemos voar com segurança monitorando apenas a velocidade

4 4 Voo Horizontal Potência HP Potência Mínima mph Velocidade Potência Necessária: Potência que o avião necessita para manter o voo nivelado - Para manter velocidades maiores em Voo Horizontal, a Potência Necessária é cada vez maior - Abaixo de uma certa velocidade, a Potência Necessária aumenta para voar mais lentamente

5 5 Voo Horizontal HP 500 Potência Potência Máxima Potência Disponível: Potência Útil Máxima Velocidade para qual a hélice foi construída mph Velocidade - Em baixas velocidades o motor desperdiça potência, tornando-se mais eficiente em altas velocidades - A partir de uma certa velocidade, o rendimento novamente diminui

6 6 Voo Horizontal Velocidade Mínima * Menor velocidade constante possível, com ângulo de ataque maior que o crítico e velocidade maior que a de estol Potência HP Velocidade Máxima * Maior velocidade possível num voo horizontal Velocidade de Máximo Alcance ** Permite voar a maior distância possível com dada quantidade de combustível 0 Velocidade de Estol ** Menor velocidade possível em voo horizontal, com ângulo de ataque crítico e sustentação máxima mph Velocidade Velocidade de Máxima Autonomia ** Permite voar o maior tempo possível com dada quantidade de combustível * Dependem do motor, da hélice e do avião ** Dependem apenas das características do avião

7 7 Voo Horizontal Arrasto D Ar menos denso VI = 60kt VA = 80kt Arrasto não varia com a Altitude VI = 60kt VA = 65kt D Ar mais denso Nível Médio do Mar

8 Voo Horizontal Variações de Velocidade em Voo Nivelado 8 Velocidade Potência Necessária Peso Altitude Carga Alar Densidade Área da asa Coeficiente de Sustentação Velocidade de Estol Velocidade Mínima Velocidade de Máxima Autonomia Velocidade de Máximo Alcance Carga Alar: Razão entre o peso do avião e a área da asa Velocidade Máxima Densidade Carga Alar Peso Altitude Área da asa Coeficiente de Sustentação

9 9 Voo Planado - A sustentação é menor que o peso - Quanto maior o Coeficiente de Sustentação, menor o Ângulo de Planeio - Quanto maior o Coeficiente de Arrasto, maior o Ângulo de Planeio 1000 kgf θ = Ângulo de Planeio Linha do Horizonte

10 10 Voo Planado Velocidade de Melhor Planeio: Permite alcançar a maior distância possível α α α θ Melhor Ângulo de Planeio Maior distância percorrida θ Ângulo de Ataque Muito Pequeno Maior velocidade, distância percorrida menor θ Ângulo de Ataque Muito Grande Maior tempo planando, velocidade menor e distância percorrida menor

11 11 Influência do Peso - Quanto mais pesado, maior a velocidade de descida Voo Planado Avião vazio e lento - O peso não influencia a distância percorrida e nem o ângulo de descida Avião carregado e veloz θ

12 12 Influência do Vento Voo Planado θ θ θ

13 13 Voo Planado Influência da Altitude - Quanto mais alto, maior a velocidade de descida - A altitude não influencia o ângulo de descida - A Velocidade Indicada não varia Avião alto e rápido VI = 85 mph VA = 100 mph Avião baixo e devagar VI = 85 mph VA = 90 mph θ

14 14 Voo Planado Velocidade Final: Velocidade máxima em um planeio vertical Arrasto (D) L = 0 (não há sustentação) α = Ângulo de Ataque de Sustentação Nula D = W Cuidado para não ultrapassar a VNE*! Peso (W) Voo vertical * Velocidade Nunca Exceder ou Velocidade Limite

15 15 Voo Ascendente - A sustentação é menor que o peso - A hélice, inclinada para cima, suporta parcialmente o peso do avião L D 1000 kgf W

16 16 Voo Ascendente Componentes da Velocidade de Subida Razão de Subida Velocidade Horizontal

17 17 Voo Ascendente Componentes da Velocidade de Subida Máxima Razão de Subida Maior velocidade, maior razão de subida, menor ângulo - Baixo peso - Alta densidade do ar - Alta potência disponível - Pequena área da asa 5000 pés Máximo Ângulo de Subida Menor velocidade, menor razão, maior ângulo para livrar obstáculos - Baixo peso - Alta densidade do ar - Alta potência disponível - Grande área da asa

18 18 Teto Absoluto: Altitude onde a razão de subida máxima é nula Teto Prático: Altitude onde a razão de subida máxima é igual a 100 pés por minuto Voo Ascendente - Quanto maior a altitude, menor a razão máxima de subida - Teto Prático e Teto Absoluto são Altitudes Densidade 5000 pés R/S 1000 pés / min pés R/S 500 pés / min pés R/S 100 pés / min pés R/S 0 pés / min

19 19 Voo Ascendente Velocidade de Máxima Razão de Subida Potência HP Diferença Máxima - A Maior Razão de Subida é obtida na velocidade em que há maior sobra de potência para o voo horizontal Potência para voo horizontal: 200 HP Potência disponível: 500 HP 100 Sobra de potência: 300 HP mph Velocidade

20 20 Voo Ascendente Velocidade no Teto Absoluto Potência HP No Teto Absoluto, só existe uma velocidade em que o avião pode voar. Esta velocidade é ao mesmo tempo: - Velocidade Máxima - Velocidade de Máximo Alcance - Velocidade de Máxima Autonomia - Velocidade Mínima - Velocidade de Estol Velocidade no Teto Absoluto mph Velocidade

21 Exercícios 21

22 22 Exercícios Para controlar o voo, o piloto baseia-se principalmente em: a) Ângulo de ataque b) Velocidade c) Temperatura do óleo d) Posição ou atitude do avião no ar

23 23 Exercícios A potência necessária para deslocar um avião: a) Varia com a velocidade de voo b) Aumenta com o aumento da velocidade do avião c) Não depende da velocidade do avião d) Nenhuma das acima

24 24 Exercícios A velocidade mínima é a menor velocidade com a qual se consegue manter o voo: a) Horizontal b) De cruzeiro c) Horizontal, sob controle d) Horizontal, a velocidade constante

25 25 Exercícios A velocidade com a qual se pode voar a maior distância possível é a velocidade de: a) Máxima autonomia b) Regime c) Cruzeiro d) Máximo alcance

26 26 Exercícios O ângulo de planeio é o ângulo formado entre: a) O eixo longitudinal e a linha do horizonte b) A linha da corda e a direção do vento relativo c) Trajetória do avião em planeio e a linha do horizonte d) Nenhuma das acima

27 27 Exercícios Um avião monomotor com o motor em pane deverá descer planando com: a) O menor ângulo de planeio possível b) A menor velocidade possível de planeio c) A velocidade de estol d) A velocidade de cruzeiro

28 28 Exercícios Velocidade limite é a velocidade máxima: a) Para a qual o avião foi construído b) Possível em mergulho vertical c) Em voo horizontal d) Permitida sem perda de controle do avião

29 29 Exercícios Em voo planado um avião consegue atingir a máxima distância com vento: a) De proa b) De través c) De cauda d) Nulo

30 30 Exercícios Dois aviões iguais com pesos diferentes iniciam o voo planado. O avião mais pesado está mais alto. Qual deles percorrerá maior distância até chegar ao solo? a) O mais pesado b) O mais leve c) As distâncias serão as mesmas d) Nenhuma das acima

31 31 Exercícios Abaixo do teto absoluto, qual das velocidades é maior: a velocidade de máximo ângulo de subida ou a velocidade de máxima razão de subida? a) A velocidade de máximo ângulo de subida b) A velocidade de máxima razão de subida c) Ambas as velocidades são iguais d) Nenhuma das acima

32 32 Exercícios No teto prático, a R/S (razão de subida) máxima é igual a: a) Zero b) 100 ft/min c) 0,51 ft/s d) Não existe valor especificado

33 33 Exercícios O teto prático e o teto absoluto são altitudes: a) De pressão b) De densidade c) Verdadeiras d) Nenhuma das acima