O princípio básico, é o aérofólio(isso mesmo, igual ao utilizado nos carros de formula 1).
Um avião, um helicóptero e até um carro de fórmula 1, utilizam conceitos da física, em uma área chamada aérodinâmica.
A aérodinâmica, é um ramo da física aplicada ao estudo do comportamento do ar sobre superfícies, chamadas aerofólios, especialmente no ramo aeronáutico e mais recentemente, no ramo automobiístico.
O aerofólio não é uma superfície, mas sim duas superfícies, como se fosse a silhueta de uma gota alongada, no qual uma superfície é ligeiramente mais longa(o comprimento) do que a outra.
Quando o ar é "forçado" a passar sobre essas superfícies, a tendência natural, se ambas fossem do mesmo comprimento, percorreriam toda a superfície(superior e inferior), enquanto a "lâmina(aerofólio) corta o ar, no mesmo instante, sem causar nenhum efeito.
Ocorre que o aerofólio quando corta o ar, em razão de uma das superfícies, ser menor(mais curta) que a outra, o ar leva mais tempo para percorrer a superfície maior do que na superfície menor, causando uma depressão atmosférica suga o aerofólio(a pressão atmosférica somada a velocidade do ar sobre a superfície é menor que no ambiente à sua volta) e é esse fenômeno físico que é a cauda do "efeito asa", ou seja, causa sustentação/pressão aerodinâmica, conforme esteja posicionado o aerofólio(se a parte maior estiver em cima - como nas asas dos aviões, nas pás do retores dos helicópteros, causa a sustentação aerodinâmica, fazendo todo o conjunto ligado ao aerofólio subir(o ar força o aerofólio para cima, suga-o, num movimento de ascensão) levantando(decolando) o conjunto(avião, helicóptero, asa delta, etc).
Mas dse o aerofólio estiver invertido(a parte mais longa voltada para baixo) o efeito aerodinâmico será o inverso, e quando o ar passar pelo aerofólio, forçará todo o comjunto ligado ao aerofólio, para baixo, sugando-o para baixo - é o que acontece com os carros de fórmula 1, que utilizam aquelas asas na dianteira e na traseira, para forçar o veículo contra o solo(efeito asa) dando mais aderência aos pneus e melhor dirigibilidade ao veículo.
Naturalmente, o ar deverá ser forçado à passar pelo aerofólio, que a partir de certa velocidade(nos aviões em média de 160 à 280 Km/h) dependendo da envergadura(comprimento) da asa, começará a elevar a asa(o aerofólio) e consequentemente, todo o conjunto,ou seja, o avião, o helicóptero, a asa delta, o parasail, etc..
quanto mais velocidade, mais sustentação e mais peso poderá ser suspenso.
E na alta atmosfera(acima de 30.000 pés - 10Km de altitute) o ar é mais rarefeito, exigindo mais velocidade para manter a sustentação. Por esse motivo, dependendo do porte da aeronave, as velocidades médias de cruzeiro(voo normal)atingem de 400 à 800 Km/h.
Quanto maior a velocidade da aeronave, menor no comprimento(envergadura) e na largura(perfil) será. Veja os aviões caças, que possuem asas minúsculas, comparadas com outros aviões até de mesmo porte, outros ainda utilizam a geometria variável, onde as asas convergem formando uma flexa, é o caso do caça F-15 Eagle, da Marinha Americana.
Mas o problema dos aviões, não é decolar. O problema está na hora do pouso. Existe o paradoxo: maior velocidade-maior sustentação - Menor velocidade-menor sustentação, essa lei da aerodinâmica é inexorável.
Como então, gigantescos jumbos 747, Airbus 320, ilyushins B kargo, gálaxies, hércules C-130, e outros, fazem para pousar - Quem já teve a oportunidade de apreciar um pouso de uma aeronave grande, próximo à um aéroporto, pode perceber que o avião parece estar parado no ar?
Para resolver esse paradoxo, os engenheiros aéronáuticos, desenvolveram superfícies nas asas dos aviões, que deslizam umas sobre as outras, como um leque, aumentando até o dobro do tamanho do perfil da asa(do aerofólio), assim asa maior, com velocidade menor, igual sustentação.
Entenda-se bem, não é o comprimento da asa, e sim sua largura, é que determina a sustentabilidade.
Essas superfícies chamam-se "spoilers" de bordo de ataque e "spoilers" de bordo de fuga nas asas, além dos "slaters" que após o pouso são acionados e elevam o perfil de bordo de ataque das asas, aumentando o "arrasto" auxiliando assim, a frenagem, além dos reversos(que poderá ser a inversão do passo da hélice(Aviões à hélice) ou acionando duas superfícies em forma de concha, ligada ao exaustor da turbina, fazendo o jato da turbina sair para frente, ou para os lados.
A aerodinâmica foi evoluindo, conforme evoluíram as aeronaves.
O primeiro estudo de aerodinâmica, de que se tem notícia, e que serviu de base, para o desenvolvimento dos aviões, foi "Leonardo Davinci" . Santos Dumont e os irmãos Wright, utilizaram os princípios estudados por Davinci, para desenvolver suas aeronaves "mais pesadas que o ar". Davinci pesquisou o perfil e o comportamento das asas dos pássaros, em voo, chagando a dissecar alguns pássaros para descobir o segredo do voo.
2006-09-30 21:50:38
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answer #4
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answered by anselmopauloramos 2
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