Aviação

PPAV – Navegação Aérea – Unidade 07

Por Cmte Hiltinho (*)

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3.7 – Longitudes altas e de nomes contrários – se a soma de duas longitudes de nomes contrários, que é a menor diferença ou distância angular, resultar em uma Diferença de Longitude (DLO), maior do que 180º, esse valor, que seria a DLO, deverá ser subtraído de 360º, para se obter a DLO correta. Para os cálculos, 360º deverá ser escrito assim: 359º59’60”, de onde deverá ser subtraída a longitude com seus graus, minutos e segundos. Exemplo: – Long 091º30’W + Long 095º34’E = DLO 187º05’ (parcial). Então, 360º = 359º60’ – 187º05’ (parcial) = DLO 172º55’ (correta).

3.8 – Latitude média (LM) – entende-se por LM a distância angular, a partir da Linha do Equador, para o paralelo de um lugar, situando-se exatamente entre duas latitudes consideradas. A depender do hemisfério onde a LM for definida, ela será denominada de Norte ou Sul. Um detalhe: quando uma latitude é N e outra é S, a LM recebe o nome da maior.

3.9 – Longitude média (LOM) – denomina-se LOM a distância angular contada a partir do meridiano de Greenwich para o meridiano de um lugar, situando-se exatamente entre duas longitudes consideradas. Conforme o lado da longitude em relação ao meridiano de Greenwich, a LOM será denominada de Este ou Oeste. Obs.: Quando uma longitude é E e a outra é W, a LOM recebe o nome da maior.

4 – Orientação – Direção – Rotas Ortodrômica e Loxodrômica.

4.1 – Orientação – consiste a orientação na maneira pela qual uma pessoa, em qualquer lugar e com base em um referencial, possa determinar o sentido de onde procede e para onde poderá seguir.

Existem diversos meios de orientação, sendo o mais antigo aquele em que se utiliza do Sol como referência, devido a que ele sempre nasce no Leste e viaja em direção ao Oeste. Este modo de orientação é muito simples e consiste no seguinte: a pessoa estende o braço direito para o lado de onde nasce o Sol, o braço esquerdo para o lado oposto, ou seja, o poente, a frente voltada para o Norte e às costas para o Sul.

4.2 – Direção – define-se como direção o senso de orientação para onde a pessoa pretende ou está se dirigindo. A leitura de direção é sempre feita no sentido horário, tendo o Norte como ponto de referência. Nos Mapas ou Cartas, as direções são lidas com auxílio de transferidores (transferidores de navegação) ou plotadores. Outrora as direções eram expressadas pela transmissão da voz através da radiotelefonia, gerando grandes confusões. Para evitar essas confusões e/ou entendimentos falhos, prejudiciais aos voos, às direções são expressadas por números, com três algarismos: 009, 099, 100, 240, 360, etc. Os zeros são pronunciados antes e depois dos outros números. Por exemplo: Proa 020º. (Lê-se proa, zero, dois, zero, graus).

(*) Hilton Batista de Oliveira (Hiltinho) é Engenheiro Civil, aposentado do Banco do Brasil e Piloto Privado de Avião. Escreve suas crônicas todas as segundas-feiras para o Blog PE Notícias.

PPAV – Navegação Aérea – Unidade 06

Por Cmte Hiltinho (*)

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Para os cálculos de Diferença de Latitude (DLA) ou Diferença de Longitude (DLO), devem ser consideradas duas regras, não importando se as latitudes ou longitudes sejam ou não completas, isto é, contenham graus, minutos e segundos.

3.5 – Primeira Regra – utilizada quando as latitudes (LAT) ou longitudes (LONG) são do mesmo nome, toma-se a maior latitude ou longitude e dela subtrai-se a menor. O resultado obtido será a DLA ou DLO. Lembrando que a maior latitude ou longitude é aquela que contém o maior valor em graus.

Exemplos para Latitudes: – Lat 12º00’S – Lat 07º00’S = DLA 05º00’; Lat 35º25’N – Lat 20º10’N = DLA 15º15’; Lat 89º59’52”S- Lat 01º32’02” = DLA 88º27’50”.

Exemplos para Longitudes: – Long 045º00’W – Long 030º00’W = DLO 015º00’; Long 080º40’W – Long 005º30’W = DLO 075º10’; Long 125º59’52”E – Long 112º12’21”E = DLO 013º33’12”.

Observação: – se a latitude ou a longitude do Minuendo tiver minutos e segundos menores do que os minutos e os segundos do Subtraendo, emprestar 1º para a casa de minutos, para somar com os já existentes e emprestar 1’ para a casa de segundos, para somar com os também já existentes. Na operação considerar: 1º = 60’ e 1’ = 60”.

Exemplo: Lat 25º20’32”S – Lat 10º49’50”S. Como o Minuendo (Lat 25º20’32”S) tem minutos e segundos menores do que o Subtraendo (Lat 10º49’50”S), antes de efetuar a subtração, faz-se o empréstimo acima, ficando o Minuendo assim: Lat 24º79’92”S. Agora procede-se a subtração: Lat 24º79’92”S – Lat 10º49’50”S = DLA 14º30’42”.

3.6 – Segunda Regra – é a regra que deve ser utilizada para encontrar a DLA ou DLO, quando as latitudes (LAT) ou longitudes (LONG) são de nomes contrários. Neste caso, e somente nele, somamos as duas latitudes ou as duas longitudes e o resultado encontrado será a DLA ou DLO, respectivamente.

Exemplos para Latitudes: – Lat 32º00’N + Lat 03º00’S = DLA 35º00’; Lat 22º25’S + Lat 75º05’N = DLA 97º30’; Lat 55º45’34”N + Lat 85º10’15”S = DLA 140º55’49”. Exemplos para Longitudes: – Long 045º00’W + Long 001º00’E = DLO 046º00’; Long 110º42’E + Long 062º08’W = DLO 172º50’; Long 125º12’42”W + Long 052º20’03”E = DLO 177º32’45”.

Observação: – quando a soma dos minutos e segundos, das latitudes ou longitudes, excederem a 60’ ou 60”, deixa-se o excedente de segundos na casa de segundos e leva-se o minuto para a casa de minutos; deixa-se o excedente de minutos na casa de minutos e leva-se o grau para a casa dos graus. Exemplos: – Lat 11º38’55”N + Lat 33º58’34”S = DLA 44º96’89”, (valor correto DLA 45º37’29”); Long 060º33’32”W + Long 002º44’53” E = DLO 062º77’85”, (valor correto DLO 063º18’25”).

(*) Hilton Batista de Oliveira (Hiltinho) é Engenheiro Civil, aposentado do Banco do Brasil e Piloto Privado de Avião. Escreve suas crônicas todas as segundas-feiras para o Blog PE Notícias.

PPAV – Navegação Aérea – Unidade 05

Por Cmte Hiltinho (*)

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3 – Coordenada geográfica – é utilizada para encontrar um determinado ponto da superfície da terra, com vistas à orientação espacial. Ela é obtida pela interseção formada por um meridiano e um paralelo, assim como se fora o cruzamento de duas ruas. Lembrando que meridianos são linhas imaginárias que cortam a Terra no sentido Norte/Sul, ligando um polo ao outro; e que paralelos são linhas imaginárias que cortam a Terra no sentido Leste/Oeste. Portanto, em uma Carta Aeronáutica ou em um mapa, os paralelos de latitudes são representados pelas linhas horizontais, e os meridianos de longitudes pelas linhas verticais.

3.1 – Obtenção de coordenadas – As coordenadas de um ponto ou lugar são obtidas da seguinte maneira:

3.1.1 – Longitude – com uma régua, traçar uma reta horizontal a partir do ponto ou lugar até o meridiano mais próximo, lendo-se a Longitude em graus, minutos e segundos na escala de Longitudes, que são os Paralelos, para depois classificá-la se é E, caso fique à direita do Meridiano de Greenwich, ou se é W, caso fique à esquerda.

3.1.2 – Latitude – de igual modo, traçar uma reta vertical a partir do ponto ou lugar até o paralelo mais próximo, lendo-se a Latitude em graus, minutos e segundos na escala de Latitudes, que são os Meridianos, para depois classificá-la se é N, caso fique acima da Linha do Equador, ou se é S, caso fique abaixo.

3.2 – Posição – é um ponto a ser ou já definido na superfície da Terra, cuja finalidade é informar ao piloto ou aos centros de controle ou estações de rádio o local exato onde se encontra o voo naquele determinado momento. Por isso, é importante para o piloto habituar-se a determinar sua posição, para saber onde está a qualquer momento do voo. Existem diversos meios para determinar uma posição e todos eles dependem do tipo de navegação que está sendo executada.

3.3 – Diferença de Latitude (DLA) – é a diferença angular entre duas latitudes consideradas do mesmo hemisfério ou de hemisférios diferentes. Quando a Diferença de Latitude (DLA) é formada por latitudes do mesmo hemisfério, elas são do mesmo nome, isto é, N e N ou S e S; porém, quando formadas por latitudes de hemisférios diferentes, elas são de nomes contrários, ou seja, N e S.

3.4 – Diferença de Longitude (DLO) – é a menor diferença angular entre duas longitudes consideradas do mesmo lado ou de lados diferentes. Da mesma maneira como citado na DLA acima, quando a Diferença de Longitude (DLO) é formada por longitudes do mesmo lado, elas são do mesmo nome, isto é, E e E ou W e W; todavia, quando formadas por longitudes de lados diferentes, elas são de nomes contrários, ou seja, E e W.

(*) Hilton Batista de Oliveira (Hiltinho) é Engenheiro Civil, aposentado do Banco do Brasil e Piloto Privado de Avião. Escreve suas crônicas todas as segundas-feiras para o Blog PE Notícias.

PPAV – Navegação Aérea – Unidade 04

Por Cmte Hiltinho (*)

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2.17 – Meridianos – dá-se o nome de meridianos aos arcos de círculos máximos, formados por linhas imaginárias dispostas verticalmente sobre o globo terrestre, formando semicírculos, limitados pelos polos. Estes semicírculos são medidos em graus, que variam entre 00º e 180º, tanto para o Leste (E) quanto para o Oeste (W);

2.18 – Meridiano de Greenwich – é uma linha imaginária que passa pelo Observatório Real de Greenwich, na Inglaterra, (daí o seu nome), dividindo o globo em duas partes iguais chamadas hemisférios: Hemisfério Ocidental (ou Oeste) e Hemisfério Oriental (ou Leste). Oposto a ele está o meridiano 180º, conhecido como Linha Internacional de Data (LID);

2.19 – Longitude (Long.) – é o ângulo ou distância angular Este ou Oeste, medida do meridiano de Greenwich para o arco de meridiano de um lugar. O plano de longitude está limitado pela superfície (arco de meridiano) e o eixo imaginário da Terra. A longitude é medida ao longo do Equador, em graus, que variam entre 000º e 180º, tanto para Leste (E) quanto para Oeste (W);

2.20 – Meridianos de Longitude – são os arcos de círculos limitados pelos polos que, na superfície da Terra, representam o valor angular das longitudes;

2.21 – Leitura de longitudes – as longitudes são lidas em qualquer paralelo que representa a escala de longitude, do Meridiano de Greenwich (longitude 000º), no sentido Este ou Oeste até o ângulo separador de 180º, que é a longitude comum para os dois lados. Da mesma forma que as Latitudes, as Longitudes também são grafadas em graus (º), minutos (‘) e segundos (‘’). Da mesma maneira, cada grau é igual a 60 minutos e cada minuto é igual a 60 segundos. Apenas os graus de longitudes devem ser grafados com três algarismos;

2.22 – Antimeridiano – é todo meridiano que se situa exatamente oposto a outro meridiano. Em outras palavras: quaisquer meridianos que estejam separados entre si por um ângulo de separação de 180º, um é o antimeridiano do outro. Caso o meridiano observado seja do lado E, seu antimeridiano terá que ser obrigatoriamente do lado W, e vice-versa. O antimeridiano é obtido subtraindo-se o valor do meridiano do observador, do ângulo de separação de 180º. Exemplos: Para o meridiano do observador de 120º30’E, qual o seu Antimeridiano? Resolução: do ângulo de separação 180º, que, para efetuar os cálculos, deve ser registrado 179º60’, subtrair o meridiano 120º30’E. Temos, então, que o Antimeridiano será 059º30’W. Para um meridiano observado de 045º25’40’’W, qual será o seu Antimeridiano? Ora, o resultado será obtido mediante a subtração do meridiano 045º25’40’’W, dos 180º do ângulo de separação, que deverá ser escrito 179º59’60’’. Efetuada a operação, encontramos o Antimeridiano 134º34’20’’E.

(*) Hilton Batista de Oliveira (Hiltinho) é Engenheiro Civil, aposentado do Banco do Brasil e Piloto Privado de Avião. Escreve suas crônicas todas as segundas-feiras para o Blog PE Notícias.

PPAV – Navegação Aérea – Unidade 03

Por Cmte Hiltinho (*)

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2.9 – Arco – curva que descreve uma abóbada. Porção da curva contínua compreendida entre dois pontos. Medida linear de um segmento da curva. Qualquer porção de uma linha curva e contínua;

2.10 – Grau de arco – é a unidade de medida de um ângulo cujo arco é de 1/360º da circunferência. Cada uma dessas 360 partes da circunferência equivale a um arco de um grau e é representada por 1º. Por sua vez, cada 1 grau é igual a 60 minutos e 1 minuto é igual a 60 segundos;

2.11 – Equador – é um círculo máximo imaginário do globo terrestre, de latitude 00º, cujo plano é perpendicular ao eixo imaginário dos polos, dividindo a Terra em duas partes iguais, chamadas Hemisfério Norte ou Boreal e Hemisfério Sul ou Austral;

2.12 – Paralelos – são linhas imaginárias paralelas à Linha do Equador, formando círculos de tamanhos variados, tendo seus planos também perpendiculares ao eixo imaginário da Terra. Além da Linha do Equador, os principais paralelos são: Trópico de Câncer (latitude de 23º27’N); Trópico de Capricórnio (latitude de 23º27’S); Círculo Polar Ártico (latitude de 66º33’N; e Círculo Polar Antártico (latitude de 66º33’S));

2.13 – Latitude (Lat.) – é a distância angular com origem no centro da Terra, cujo ângulo é lido do plano do Equador, ao longo do meridiano de Greenwich, para o paralelo de um lugar, no sentido dos polos Norte e Sul. Esta distância é medida em graus que varia entre 00º e 90º, tanto para Norte (N) quanto para Sul (S). Logo, o arco de meridiano mede a latitude;

2.14 – Paralelos de latitude – são todos os círculos de paralelos que representam as latitudes com escala num arco de meridiano. Lembrando que existe uma diferença entre “latitude”, que é um ângulo, e “paralelo de latitude”, que é um círculo;

2.15 – Leitura das latitudes – como dito acima, as latitudes são lidas num arco de meridiano em escala sequencial de graus, minutos e segundos, registradas em grupos de dois algarismos, partindo do plano do Equador, ou seja, da latitude 00º. A medição será sempre crescente de grau em grau, até completar 90º nos Polos;

2.16 – Colatitude (CoLat.) – a diferença ou distância angular lida num arco de meridiano, entre a latitude de um lugar e os 90º do Polo, chama-se Colatitude. Para efetuar os cálculos, se a latitude contiver graus e minutos ou minutos e segundos, dos 90º empresta-se 1º (=60’) para a casa dos minutos e 1’ (=60’’) para a casa dos segundos, conforme exemplos: para uma latitude de 35º12’S, qual a sua Colatitude? Dos 90º emprestamos 1º (60’) para a casa dos minutos. Então, 90º será registrado assim: 89º60’S. Subtraindo-se 35º12’S de 89º60’S, temos que a Colatitude é 54º48’S. Qual a Colatitude de uma latitude de 42º25’32N? Tal qual nos cálculos anteriores, dos 89º59’60’’N subtraímos a latitude fornecida. Temos que a Colatitude é 47º34’28’’N.

(*) Hilton Batista de Oliveira (Hiltinho) é Engenheiro Civil, aposentado do Banco do Brasil e Piloto Privado de Avião. Escreve suas crônicas todas as segundas-feiras para o Blog PE Notícias.

PPAV – Navegação Aérea – Unidade 02

Por Cmte Hiltinho (*)

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1.5 – Navegação astronômica ou celestial – é a forma de navegar com dados obtidos por meio de observações de corpos celestes. Os cálculos são feitos por intermédio de tabelas próprias e o resultado levado para um instrumento chamado “Sextante”, através do qual fazem-se as visadas para os astros ou corpos celestes determinados.

1.6 – Navegação por satélite – é o sistema mundial de determinação de posição de naves e aeronaves pela utilização de satélites artificiais que giram em torno da Terra em vários sentidos e em altitude determinada.

2 – Conceitos – Importa rever superficialmente alguns conceitos básicos necessários a uma melhor compreensão do que será tratado em “Navegação Aérea”, quais sejam:

2.1 – Terra – Para efeito de estudo, a Terra é considerada como sendo uma esfera perfeita. Porém, na verdade, não é bem assim. A Terra tem um leve achatamento nos polos, além de diversas deformações ao longo de sua superfície, onde são encontradas inúmeras montanhas e depressões, devido ao acúmulo de massa de maneira irregular, que se forma ao longo de seu volume total;

2.2 – Esfera – é um sólido geométrico limitado, redondo, estudado na geometria espacial, cuja superfície fica equidistante de um ponto central;

2.3 – Polos – são as duas extremidades do eixo imaginário da Terra, em torno do qual a esfera terrestre faz uma volta completa em 24 horas. A extremidade superior é chamada de Polo Norte e a inferior de Polo Sul;

2.4 – Eixo imaginário – é uma linha imaginária que passa pelo centro da Terra, no sentido dos polos, ou seja, uma linha imaginária que liga os polos;

2.5 – Plano – é compreendido como uma figura geométrica bidimensional, de superfície lisa, sem desigualdades de nível. Os planos podem ser formados por retas, assim como as retas podem ser formadas por pontos. Sendo uma reta um conjunto de pontos que não faz curvas, um plano é um conjunto de retas que não faz curvas;

2.6 – Círculo – é o conjunto de pontos resultantes da união entre uma circunferência e seus pontos internos. Em outras palavras, o círculo é a porção de um plano limitado por uma circunferência;

2.7 – Círculo máximo ou grande círculo – denomina-se assim a todo plano que passa pelo centro da Terra, dividindo-a em duas partes iguais. É o círculo traçado sobre a superfície de uma esfera com o mesmo perímetro de sua circunferência, dividindo-a em dois hemisférios iguais;

2.8 – Círculo menor ou círculo mínimo – é todo aquele cujo plano não passa pelo centro da Terra ou de uma circunferência e não a divide em duas partes iguais. O círculo menor é obtido em qualquer sentido, desde que as partes não sejam iguais.

(*) Hilton Batista de Oliveira (Hiltinho) é Engenheiro Civil, aposentado do Banco do Brasil e Piloto Privado de Avião. Escreve suas crônicas todas as segundas-feiras para o Blog PE Notícias.

PPAV – Navegação Aérea – Unidade 01

Por Cmte Hiltinho (*)

Conforme informado ao final do artigo publicado no último dia 04, hoje daremos início a um novo assunto, denominado “Navegação Aérea”.

Navegação Aérea: – é o “método de navegação que permite a operação de uma aeronave em qualquer curso desejado dentro da área de abrangência dos sinais de um auxílio à navegação, ou dentro das limitações da capacidade do sistema de navegação de bordo”. Pode-se dizer ainda que “navegação é a ciência cujo estudo permite ao homem conduzir com habilidade um engenho dirigível em qualquer direção sobre a superfície da Terra”. Em resumo, a navegação aérea consiste em deslocar uma aeronave de um ponto “A” ao ponto “B”, em total segurança, utilizando-se de algumas técnicas para se localizar e manter a rota pretendida.

1 – Métodos de navegação aérea – Existem muitos métodos de navegação aérea, porém devido à complexidade de alguns, citaremos aqui somente os mais comumente utilizados na aviação.

1.1 – Navegação visual ou contato – é aquela que se utiliza da observação de pontos significativos que sirvam como referência, para bem conduzir, com habilidade e segurança, um engenho dirigível através do espaço. É o método de navegação amplamente utilizado pelos Pilotos Privados que não fizeram curso complementar de IFR (Instrument Flight Rules), ou seja, curso de “Regras de Voo por Instrumentos”.

1.1.1 – Pontos de referência – são todos aqueles que oferecem real apoio durante o percurso das viagens, tais como: cidades, aeródromos, rodovias, ferrovias e seus cruzamentos, rios, pontes, montanhas, lagos, fumaça de queimadas ou chaminés, etc. Embora não faça parte das práticas mais adotadas na aviação moderna, esse recurso se torna indispensável em situações em que o piloto não pode contar com o auxílio de instrumentos. Além disso, esse conteúdo é cobrado tanto em um curso de aviação quanto na prova teórica aplicada pela ANAC, seja para Piloto Privado ou Comercial.

1.2 – Navegação estimada – é a maneira de conduzir um dirigível de um lugar para outro seguindo o resultado de cálculos pré-determinados para a sequência da viagem, ou seja, a partir do último ponto conhecido, obter novos dados para o próximo ponto ou posição. Com este método, o dirigível poderá ser localizado a qualquer momento, seja por condições visuais ou por marcações de rádio.

1.3 – Navegação radiogoniométrica – trata-se da navegação que se utiliza de ondas de rádio para orientação e para poder determinar, na superfície da Terra, o ponto onde se encontra. Os rádios utilizados são específicos para esta finalidade.

1.4 – Navegação eletrônica – é a maneira de conduzir e posicionar um dirigível sobre a superfície da Terra, por meio de informações advindas de equipamentos eletrônicos sofisticados, que fornecem dados bastante precisos para o desenvolvimento de uma perfeita navegação.

(*) Hilton Batista de Oliveira (Hiltinho) é Engenheiro Civil, aposentado do Banco do Brasil e Piloto Privado de Avião. Escreve suas crônicas todas as segundas-feiras para o Blog PE Notícias.

PPAV – Aerodinâmica e Teoria de Voo – Unidade 17

Por Cmte Hiltinho (*)

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17 – Estabilidade Lateral – quando, devido a uma rajada, um avião sofre um desequilíbrio lateral, ele pode apresentar um dos seguintes tipos de comportamento:

17.1 – Estaticamente estável – é quando o avião ao sofrer um desequilíbrio, tende a retornar ao estado de equilíbrio inicial.

17.2 – Estaticamente instável – é quando o avião, uma vez desequilibrado, tende a desequilibrar-se cada vez mais.

17.3 – Estaticamente indiferente – é o caso do avião que ao sofrer um desequilíbrio, tende a permanecer nele, ou seja, tende a continuar fora do equilíbrio.

A estabilidade lateral é menos importante do que a estabilidade longitudinal – vista na unidade anterior – porque os esforços laterais no avião são geralmente pequenos. Basicamente existem cinco fatores que influem na estabilidade lateral. “Diedro”; “Enflechamento”; “Efeito de quilha”; “Efeito de fuselagem” e “Distribuição de pesos”.

17.4 – Diedro – quando um avião está com as asas lateralmente desequilibradas, ela glissa na direção da asa mais baixa. Como resultado da glissada, surge um vento lateral sobre a asa. Dependendo do diedro, o avião poderá sofrer variações na estabilidade lateral: diedro positivo – aumenta a estabilidade lateral; diedro negativo – diminui a estabilidade lateral.

Evidentemente que se o diedro for nulo, o avião tende a ser estaticamente indiferente.

17.5 – Enflechamento – durante uma glissada ou derrapagem, o enflechamento faz com que uma das asas seja atingida mais diretamente pelo vento lateral, produzindo mais sustentação do que a outra. Isso influi na estabilidade lateral: tende a ser estável – quando a asa apresenta enflechamento positivo; tende a ser instável – quando a asa apresenta enflechamento negativo.

17.6 – Efeito de quilha – o vento lateral produz forças sobre as superfícies laterais do avião, podendo torná-lo:

17.6.1 – Estável – quando a área lateral acima do Centro de Gravidade é maior do que a área lateral abaixo do Centro de Gravidade.

17.6.2 – Instável – quando a área lateral abaixo do Centro de Gravidade é maior do que a área lateral acima do Centro de Gravidade.

17.7 – Efeito de fuselagem – o efeito de fuselagem diminui a estabilidade lateral, pois ele prejudica o efeito de diedro.

17.8 – Distribuição de pesos – nos aviões de asa alta, a fuselagem age como se fosse um pêndulo, aumentando a estabilidade lateral. Nos aviões de asa baixa, o peso da fuselagem tende a aumentar o desequilíbrio lateral do avião, reduzindo a estabilidade.

(*) Hilton Batista de Oliveira (Hiltinho) é Engenheiro Civil, aposentado do Banco do Brasil e Piloto Privado de Avião. Escreve suas crônicas todas as segundas-feiras para o Blog PE Notícias.  

PPAV – Aerodinâmica e Teoria de Voo – Unidade 16

Por Cmte Hiltinho (*)

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16 – Estabilidade Longitudinal – é aquela com referência às perturbações ao redor do eixo lateral de uma aeronave, isto, é, perturbações que envolvem a arfagem e a variação das velocidades longitudinal e normal.

16.1 – Equilíbrio – quando falamos de estabilidade, implica dizer que estamos falando também de equilíbrio e seus três tipos possíveis, que são: “equilíbrio estável”, “equilíbrio instável” e “equilíbrio indiferente”.

Assim, um avião, quando afastado da sua condição de equilíbrio, pode comportar-se de três diferentes maneiras:

16.1.1 – Estável – o avião tende a voltar ao equilíbrio espontaneamente. Não há, portanto, necessidade de nenhuma intervenção do piloto.

16.1.2 – Instável – o avião tende a afastar-se mais do equilíbrio. Neste caso, é necessário a intervenção do piloto para a devida correção

16.1.3 – Indiferente – o avião tende a continuar fora do equilíbrio, mantendo a mesma proporcionalidade em relação à trajetória. Como no exemplo anterior, faz-se necessário a intervenção do piloto para a devida correção.

O termo “estaticamente”, mencionado mais abaixo, indica apenas uma tendência. Por exemplo, um avião estaticamente estável tende a voltar ao equilíbrio, mas isso não garante que o avião realmente voltará e permanecerá no equilíbrio.

16.2 – Comportamento de um avião Estaticamente Estável – um avião estaticamente estável possui dois comportamentos característicos, que podem ser facilmente percebidos em voo:

a) 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;

b) 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 voo nivelado.

Um avião deve ser estaticamente estável para poder ser pilotado. Todavia, isto pode não ser suficiente, tendo em vista que um avião estaticamente estável pode apresentar três tipos de comportamento quando afastado do equilíbrio:

16.2.1 – Avião dinamicamente estável – é o tipo de aeronave que automaticamente retorna ao equilíbrio e, com uma ou duas oscilações, logo se estabiliza.

16.2.2 – Avião dinamicamente instável – o avião tenta voltar ao equilíbrio de maneira muito fortemente, e por isso as oscilações aumentam cada vez mais.

16.2.3 – Avião dinamicamente indiferente – tenta voltar ao equilíbrio, mas sempre o ultrapassa, oscilando sem parar.

(*) Hilton Batista de Oliveira (Hiltinho) é Engenheiro Civil, aposentado do Banco do Brasil e Piloto Privado de Avião. Escreve suas crônicas todas as segundas-feiras para o Blog PE Notícias.

PPAV – Aerodinâmica e Teoria de Voo – Unidade 15

Por Cmte Hiltinho (*)

Continuando…

15 – Decolagem e Pouso – são duas situações que envolvem atitudes comportamentais do piloto e, principalmente, da aeronave, situações opostas entre si, como veremos mais abaixo. A decolagem e o pouso são considerados os momentos mais críticos do voo. Segundo informações do CENIPA (Centro de Investigação e Prevenção de Acidentes Aeronáuticos), cerca de 80% dos acidentes aéreos no Brasil ocorrem no pouco ou na decolagem dos aviões.

15.1 – Decolagem – é a fase que vai desde a aceleração do avião na pista até a chegada à altitude de cruzeiro, isto é, abrange também a fase de subida. Ela é feita com a potência máxima, para aumentar a aceleração. Inicialmente, o recuo da hélice é máximo, e também a tração. O avião inicia a corrida de decolagem e começa a ganhar velocidade. À medida que aumenta a velocidade, o recuo da hélice e a tração diminuem, mas a velocidade de rotação da hélice aumenta. Cada aeronave, em função do seu peso, da localização da asa, do trem do pouso, das características do solo, das condições atmosféricas e das instruções do seu Manual de Voo, exige procedimentos distintos por parte do piloto.

15.1.1 – Condições ideais de decolagem – as condições mais favoráveis para a decolagem são: “baixa altitude do aeródromo”, “pista em declive”, “baixa temperatura”, “vento de proa” e “ar seco”. Cada um desses itens influencia diretamente no maior ou menor espaço utilizado na corrida de decolagem.

15.2 – Pouso – os procedimentos de pouso estão atrelados a uma série de informações repassadas ao piloto a respeito do aeródromo de destino, tais como: “altitude do aeródromo”, “comprimento, condições e tipo da pista”, “temperatura ambiente”, “direção e velocidade dos ventos”, etc. Antes do pouso, inicia-se a rampa de descida, que é aquela em que o avião deixa o nível de voo e começa a perder altitude, normalmente de forma constante e programada, para chegar ao aeródromo nem muito alto, nem muito baixo. Em seguida vem a fase de aproximação, iniciada a pequena distância do aeródromo, onde a aeronave deve estar alinhada com o eixo da pista e totalmente configurada para o pouco. O piloto deve fazer o avião tocar o solo com a velocidade ideal para aquele tipo de aeronave, cuidando para que ela não entre em estol. Se isto ocorrer, se o avião estolar, é desastre na certa.

15.2.1 – Condições ideais de pouso – as condições mais favoráveis ao pouso são: “baixa altitude do aeródromo”, “pista em aclive”, “baixa temperatura”, “vento de proa” e “ar seco”. Os “flaps” permitem aos aviões aproximar com maiores ângulos de planeio e menores velocidades, sendo, portanto, muito úteis, principalmente em pistas curtas. Há ainda o recurso de utilização dos “slots” e “slats” para melhorar a performance do pouso, porém obrigam o avião a levantar exageradamente o nariz.

(*) Hilton Batista de Oliveira (Hiltinho) é Engenheiro Civil, aposentado do Banco do Brasil e Piloto Privado de Avião. Escreve suas crônicas todas as segundas-feiras para o Blog PE Notícias.

PPAV – Aerodinâmica e Teoria de Voo – Unidade 14

Por Cmte Hiltinho (*)

Continuando…

14 – Voo em Curva – para se ter uma ideia do mecanismo da curva de um avião, convém imaginar o movimento circular de um objeto pendurado por um cabo de aço. Ao girar, existem unicamente duas forças atuando sobre esse objeto:

1ª – Peso do objeto – ocorre no sentido vertical, exercendo força para baixo, devido a gravidade; e,

2ª – Tração do cabo – o cabo inclinado, exercendo uma força oposta para cima e na diagonal, em direção ao centro do círculo. Pois bem, o mecanismo da curva de um avião é idêntico, com a diferença de que inexiste qualquer cabo sustentando o avião. O piloto, então, deve providenciar a força que substitua a tração produzida pelo referido cabo. Para isto, é necessário inclinar as asas do avião e aumentar o ângulo de ataque, a fim de produzir uma sustentação igual à tração do cabo de aço. A força de sustentação numa curva deve ser maior que o peso do avião. Ela o empurra para cima e, ao mesmo tempo, impulsiona-o para dentro do círculo, como se fossem duas forças distintas. A primeira contrabalanceia o peso, e a segunda, que é a força centrípeta, age na horizontal empurrando o avião na lateral, permitindo que ele faça a curva. De modo oposto, e com a mesma intensidade da força centrípeta, age a força centrífuga, também conhecida como força inercial, havendo um equilíbrio de forças, permitindo que o avião se mantenha em curva.

As curvas precisam ser bem coordenadas, feitas por pilotos experientes, de modo a evitar a ocorrência dos erros de pilotagem mais comuns no voo:

14.1 – Glissada – é provocada por uma inclinação exagerada das asas. Ocorre quando a aeronave não está em voo coordenado, ou seja, está voando de forma ineficiente. Neste caso, a componente vertical da sustentação é insuficiente para suportar o peso do avião, o qual tende a escorregar para dentro da curva, perdendo altitude. Pilotos inexperientes ou desatentos falham na coordenação da aeronave com o leme e frequentemente entram em glissagem durante as curvas. Contudo, existe glissagem intencional, com atitude deliberada pelo piloto.

14.2 – Derrapagem – é exatamente o contrário de glissagem, isto é, o avião está escorregando para fora da curva. Ocorre devido a inclinação insuficiente das asas, provocando uma força centrípeta insuficiente, ou seja, de intensidade menor que a força centrífuga, fazendo a aeronave escapar para fora do raio da curva. Ocorre também quando se pisa um dos pedais do lema de direção sem antes inclinar as asas. A fim de corrigir esta guinada adversa o piloto necessita coordenar o voo, mantendo controle adequado da inclinação das asas com o leme de direção. Para isto, existe um instrumento no painel denominado “Turn Coordinator” (Indicador de Curva), que orienta o piloto no sentido de manter o voo coordenado.

(*) Hilton Batista de Oliveira (Hiltinho) é Engenheiro Civil, aposentado do Banco do Brasil e Piloto Privado de Avião. Escreve suas crônicas todas as segundas-feiras para o Blog PE Notícias.