Sustentação…

Quero escrever aqui sobre uma situação muito interessante (pelo menos eu acho) na aviação e que tem um nome um pouco assustador: cantinho do caixão ou “coffin corner”. Sei que nunca é bom ler a palavra caixão em uma frase com aviação e, como sempre, quero deixar claro que o meu objetivo não é assustar ninguém. Tento ser o mais didático possível, por isso, peço de antemão perdão aos físicos e especialistas no assunto por minhas “simplificações”.

Para poder escrever sobre isto é necessário um pouco de conhecimento mais específico e, para não ficar um texto MUITO gigante (sim, este já ficou grande), vou repartir em vários (para poupar o tempo e a paciência de quem ler). Cada “pedaço” não tem o objetivo de esgotar o assunto e, um dia, pretendo detalhar cada um de forma melhor.

Para voar, uma aeronave lida, simplificadamente, com 4 forças:
– Tração: gerada pelos motores que empurram o avião para “frente” (na verdade, na “direção do nariz”)
– Arrasto: a força que faz resistência ao movimento de um objeto sólido através de um fluido (lembrem que eu já escrevi antes que o ar é um fluído). Aquilo que sentimos quando colocamos a mão para fora da janela do carro em movimento
– Peso: lembram das aulas de física? Peso é aquela força que atrai os corpos para a terra causada pela gravidade. Peso = massa * gravidade. Simplificando, é a terra puxando o avião para baixo.
– Sustentação: Esta é a principal força para eu poder explicar o canto do caixão depois. Sustentação é uma força que surge em virtude do diferencial de pressão entre a parte de cima e a parte de baixo de uma asa e tende a empurrá-la para cima, auxiliada ainda pela reação do ar (Terceira Lei de Newton) na parte inferior da mesma. Na figura com o corte lateral de uma asa, vemos que o ar chega na frente, se divide em 2 fluxos (um por cima, outro por baixo), o caminho de cima é mais longo e isto acelera o ar sobre a asa (criando a diferença de pressão que puxa a asa para cima). Além disto, o ar “bate” na parte de baixo da asa que a “empurra” para cima.
Por acelerar o ar na parte superior da asa, temos, em um mesmo momento, fluxos de ar em diferentes velocidades pela estrutura do avião.
Quanto mais denso o ar (e a densidade varia de acordo com a altitude e temperatura), melhor para o avião. Quanto mais perto do nível do mar, maior é a densidade do ar (por isso os montanhistas tem que utilizar cilindros de oxigênio para respirar em escaladas mais elevadas). A densidade também varia com a temperatura. Lembrem que calor aumenta a vibração das moléculas fazendo com que elas “se distanciem”. Assim, a densidade do ar em um mesmo local vai variar com a temperatura: dia quente, ar menos denso, dia frio, ar mais denso. Para operar (pousar e decolar), em diferentes aeroportos com diferentes temperaturas e altitudes, as aeronaves variam a sua velocidade (pousam ou decolam mais rápido ou mais devagar para manter o fluxo de ar sobre as asas e gerar sustentação).
Lembro de um caso em Porto Alegre onde um avião da Copa teve que atrasar a decolagem porque o dia estava muito quente. Mas por que? O voo ia de Porto Alegre para o Panamá com um 737 (voo longo para este modelo, que exige muito combustível). Com todos os passageiros e carga, o avião estava próximo do seu limite de peso. Com o calor, a densidade do ar estava mais baixa, que implica em maior velocidade de decolagem. O avião pesado exige mais dos motores para atingir velocidade. E, por fim, o fator principal: o comprimento da pista. A pista de Porto Alegre não era longa o suficiente para o 737 pesado (e num dia quente) poder acelerar até a velocidade que ele precisava para obter sustentação e voar.

 

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