Instrumentos de vôo básicos: o indicador de velocidade

Instrumentos de vôo básicos: o indicador de velocidade
Conteúdo Do Artigo:
A velocidade do avião é medida em nós ou milhas por hora em um indicador de velocidade dentro do cockpit da aeronave. O indicador de velocidade é um dos instrumentos básicos da aeronave e é importante para os pilotos, pois a aderência a velocidades de operação seguras é imperativa. Cada avião tem suas próprias velocidades especificadas que o piloto precisa estar ciente.

A velocidade do avião é medida em nós ou milhas por hora em um indicador de velocidade dentro do cockpit da aeronave. O indicador de velocidade é um dos instrumentos básicos da aeronave e é importante para os pilotos, pois a aderência a velocidades de operação seguras é imperativa.

Cada avião tem suas próprias velocidades especificadas que o piloto precisa estar ciente. Os pilotos precisam saber as velocidades em que um avião irá decolar, aterrissar, parar e, de outra forma, operar com segurança durante diferentes fases do voo.

O indicador de velocidade do ar trabalha comparando a pressão dinâmica (pressão de ar do pistão) e a pressão estática. Este artigo refere-se a instrumentos de velocidade convencional em oposição aos sistemas informatizados mais recentes encontrados em aeronaves tecnologicamente avançadas. As indicações de velocidade do ar em displays de vôo primários informatizados modernos descrevem a velocidade diferente da descrita neste artigo e são computadas usando tecnologia de sensores moderna. A velocidade do ar também pode ser obtida a partir de uma unidade de GPS em aeronaves equipadas.

Como funciona

O indicador de velocidade do ar faz parte do sistema pitot-estático, um sistema de pressão diferencial que mede a pressão de ar dinâmica do tubo de pitot e a pressão estática de uma porta estática. Dentro do invólucro do instrumento está um diafragma selado que recebe pressão estática e dinâmica do tubo de pitot. A pressão estática também é medida a partir do interior da caixa, mas fora do diafragma.

As pressões estáticas de dentro e de fora do diafragma cancelam-se mutuamente, deixando uma medida da pressão dinâmica total ou da pressão do ar.

À medida que o avião acelera, a pressão dinâmica do tubo de pitot aumenta, fazendo com que o diafragma se expanda. Através da ligação mecânica, esta medida do aumento da velocidade do ar é mostrada na agulha do indicador de velocidade.

Tipos de velocidades aéreas

  • Velocidade indicada : A IAS é a velocidade indicada diretamente do indicador de velocidade.

  • Calibrated Airspeed : CAS é a velocidade real da aeronave através do ar, depois de ser ajustado para erros de posição e de instrumento. A velocidade aerodinâmica (como se compara à velocidade indicada) pode ser encontrada no manual de operação da aeronave.

  • Velocidade verdadeira : TAS é calibrada (ou equivalente) da velocidade do ar ajustada para pressão e temperatura não padronizadas.

  • Velocidade de velocidade equivalente : EAS é a velocidade de calibração ajustada para erros de compressibilidade.

  • Groundspeed : A velocidade real do avião sobre o solo, medida em nós ou milhas por hora. A velocidade do solo é uma velocidade real corrigida pelos efeitos do vento e é útil quando o planejamento do vôo.

  • Número Mach : O número Mach é a velocidade real de uma aeronave, pois é comparado com a velocidade do som.A velocidade do som é conhecida como Mach 1. 0. As aeronaves de alta velocidade possuem medidores de Mach em vez de indicadores de velocidade.

Marcações e Limitações

Os pequenos aviões de motor único usam marcas de velocidade de código de cores para ajudar o piloto a operar de forma segura e eficiente. Essas marcações são úteis porque representam velocidades cruciais da aeronave, conhecidas como V-speed.

  • Arco branco : O arco branco nos indicadores de velocidade mostra a faixa de operação da aba normal. Dentro do arco branco, as abas cheias podem ser usadas. A parte superior do arco branco indica a maior velocidade na qual as abas podem ser prolongadas durante o vôo, e a velocidades fora do arco branco com as abas para baixo podem ser inseguras.

  • Arco verde : o arco verde em um indicador de velocidade indica o alcance operacional normal do avião.

  • Arco Amarelo : O arco amarelo é uma faixa de advertência de velocidade. É aconselhável que os pilotos operem apenas no arco amarelo em um ar calmo. Voar a velocidades no intervalo de precaução durante a turbulência pode ser inseguro.

  • Linha Vermelha : Na parte superior do arco amarelo é uma linha vermelha, que representa a velocidade máxima permitida para o avião.

Erros do indicador de velocidade do ar

Um indicador de velocidade do ar será ineficaz se houver um bloqueio do tubo de pitot ou da porta estática, ou ambos. Um bloqueio é mais comumente o resultado de insetos, água ou gelo.

Se o tubo de pitot e o seu orifício de drenagem ficarem bloqueados, o indicador de velocidade do ar atua como um altímetro, mostrando um aumento na velocidade do ar quando o avião subir para uma altitude maior e uma diminuição da velocidade durante uma descida.

Se o tubo de pitot ficar bloqueado e o orifício de drenagem permanecendo aberto, a pressão do ar do buelo sangrará através do orifício de drenagem, deixando apenas uma pressão estática no tubo de pitot. A nova pressão estática no tubo pitot seria equivalente à pressão estática da porta estática, e o indicador de velocidade indicaria "0".

Se a porta estática ficar bloqueada (mas não o tubo Pitot), o indicador de velocidade irá funcionar, mas será impreciso. Uma vez que o ar estático fica preso dentro da caixa na altitude onde o instrumento parou de funcionar, uma subida causará uma velocidade aerodinâmica inferior à normal. Ao voar abaixo da altitude em que ocorreu o bloqueio, o indicador de velocidade indicará mais do que o normal.

Operação de emergência

Alguns aviões estão equipados com elementos de aquecimento do tubo Pitot. O calor de Pitot é usado como uma medida preventiva para impedir que o gelo se forme sobre o tubo de pitot e é ativado quando voa em clima frio.

Muitas aeronaves pequenas estão equipadas com uma fonte estática alternativa que pode ser ativada puxando uma alavanca no cockpit no caso de uma porta estática ficar bloqueada. A nova pressão estática alternativa é uma pressão menor do que a pressão ambiente externa durante o vôo, o que resulta em indicações de instrumento ligeiramente imprecisas, mas fornece uma indicação suficientemente boa para manter o controle positivo da aeronave.