Cesar Augusto Lampe Linhares da Fonseca e  Eric Chueke Rabacov sâo estudantes de
Engenharia da PUC-Rio 

Introdução:

Aerodinâmica é a parte da mecânica que estuda os movimentos e interações de corpos fluidos (ex:água, ar e substâncias líquidas)em aeronaves, navios, carros, antenas, pontes, etc. com o intuito de melhorar seus desempenhos e segurança.

Aerodinâmica:

As quatro forças: Todo avião voa de acordo com a composição de 4 forças básicas; o peso, tração, arrasto e sustentação. Primeiro é preciso ter tração. É a força que "puxa" o avião na direção da decolagem causada pelo motor do avião. O movimento da aeronave no ar cria a força de sustentação nas asas, que vai se opor ao peso, e que quando for maior que este, o avião sobe. O arrasto é a força que se opõe à tração e é causada pela resistência do ar. As três primeiras são fáceis de calcular e de se entender, mas a sustentação envolve muitos fenômenos complexos, que nem sempre são bem explicados. Entretanto o cálculo da mesma chega a exatidões muito próximas.

A fórmula de calculá-la é:

Onde:
FL= Força de sustentação em Newtons (divida por 10 para saber em Kg)
= Densidade do ar (1.22 Kg/m^3 ao nível do mar)
V = Velocidade do ar em metros por segundo
S = Área da sombra da asa projetada no chão em metros quadrados
CL = Coeficiente de sustentação do perfil da asa em função do ângulo de ataque(figura 01)

Em suma, um avião voa pois a interação asa-ar cria uma força que empurra a aeronave para cima. Uma das teorias mais aceita hoje em dia é a teoria da circulação, onde durante as interações da asa e o ar, devido aos efeitos provocados pelas diferenças de pressão, aparecem vórtices que induzem ao ar velocidades descendentes, de acordo com as leis de conservação de energia, o avião é empurrado para cima. (figura 02)

Estol:

Para se entender o estol deve-se saber o que é o ângulo de ataque. O ângulo de ataque é o ângulo que a asa faz com a horizontal. Esse ângulo aumenta a intensidade dos vórtices por cima da asa e depois criando um aumento da sustentação do avião. Mas ao ultrapassar este ângulo o fluxo de ar desloca-se da asa e diminui a sustentação e a velocidade. Chega um momento, no qual o avião cai e se estiver em baixa altitude pode causar leva-lo ao chão. (figura 03)

Quando um avião entra em estol, há um abaixamento natural do nariz do avião fazendo com ele recupere velocidade e assim se estabilizando, mas a uma altitude inferior. Nunca deve-se cabrar ou diminuir a potência do motor durante o estol, mas sim, o contrário.

Resumo:

 O conhecimento da aerodinâmica para qualquer piloto é imprescindível. Visto que a aerodinâmica é motivo também de segurança, confiabilidade, eficácia e além de diminuir os custos de combustível da aeronave.

Fonte:

·     http://www.aerodinamica.net/artigo.php?txt=aviacao/porque_o_aviao_voa_parte2.htm  

·     Pilot’s Handbook 2004 FS2004

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