Avião na esteira.

Aviação real no Brasil e no Mundo.
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20_S3V3RUS
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Post by 20_S3V3RUS »

JRRJ wrote:Pessoal,

Cerca de 1 mês atras rolou essa questão da esteira no jambock.com. Eu disse nao até o final. A ficha demorou a cair, DECOLA SIM !

Se o pneu aguentar ele vai andar pra frente ate conseguir sustentação e decolar entenderam? Quase me mataram pois demorei a entender.
Eu num entendi, como existirá diferença de pressão se não haverá ar impactante sobre as asas ?

A gente andando em uma esteira sente a brisa refrescante no rosto ? Não logo como o avião voará ?

Bom aqui vai um longo texto de tudo que aprendi na faculdade de aeronaves em vôo transônico.

De acordo com o teorema de Kelvin “a circulação em torno de uma aeronave deve ser nula”. A circulação é um fenômeno que ocorre nas aeronaves devido toda sua aerodinâmica. Vejamos então como a circulação acontece em um perfil. Os mesmos funcionam como um tudo de venturi, ou seja. A parte superior do perfil, ou o extradorso do mesmo, faz com que o ar ao passar por ele acelere gerando ali uma zona de baixa pressão.

A partir do momento que essa zona de baixa pressão é gerada podemos observar mais um fenômeno. O ponto de estagnação que por sua vez ficava bem em frente ao bordo de ataque do perfil, desce, fazendo com que a maior parte do fluxo de ar passe pelo extradorso.
Quando esse fenômeno acontece, é o que podemos chamar de “up wash”. Isso ocorre porque todo ar tende a ocupar sempre os espaços de baixas pressões. Como geramos uma zona de baixa pressão no extradorso a maior parte do fluxo tende a passar pelo mesmo.

Então ao longo do perfil temos:
• Intradorso, uma pressão normal;
• Extradorso, uma baixa pressão;
• Acima do extradorso, uma pressão normal;
• Atrás do bordo de fuga, uma baixa pressão (gerada com o movimento do perfil);

Com essas disposições das pressões podemos então explicar o fenômeno do “down wash”. O ar ao passar pelo extradorso é acelerado, logo ele caminha para o bordo de fuga. Juntamente com sua aceleração a pressão normal que esta sobre a baixa pressão do extradorso empurra o ar para fora do bordo de fuga, ele sai com o seu modulo aproximadamente duas vezes maior com que entrou. Por isso costumamos dizer que o “down wash” é o dobro do “up wash”.

A circulação em torno do perfil começa a partir daí:
Após deixar o bordo de fuga todo esse fluxo de ar vai tender a ocupar um espaço. Quando o perfil passa, como ele está em alta velocidade ele gera uma zona de baixa pressão. Onde todo o ar que esta deixando o bordo de fuga vai ocupar. O ar que esta deixando o bordo de fuga então a encontrar essa zona de baixa pressão vai ocupá-la gerando assim o fenômeno da circulação.

Vejamos a figura:
Image

Lembrando o teorema de Kelvin “a circulação em torno de uma aeronave é nula”. Para que isso seja verdade é necessário termos uma outra circulação para anular essa que foi gerada no bordo de fuga do perfil. Acompanhando as aulas de aerodinâmica podemos observar que a circulação que vem anular essa outra que acaba de ser gerada, acontece dentro do perfil. Esse fenômeno é comprovado e explicado pelos físicos. Enfim temos então os quatro fenômenos que explicam o surgimento da sustentação de uma aeronave.

Existem formas de aumentarmos a sustentação de uma aeronave, para isso existem superfícies de hiper sustentação. Quando aumentamos o ângulo de ataque de um perfil aumentamos também sua sustentação, isso é claro até um determinado ângulo, desconsiderando o ângulo crítico, que seria o estol. Quando isso ocorre podemos observar um fenômeno acontecendo, a variação de quantidade de movimento. Sempre que mudarmos a trajetória de um fluxo podemos afirmar então que ali esta ocorrendo uma variação de quantidade de movimento. E é isso que ocorre quando aumentamos o ângulo de ataque de um perfil, no intradorso do mesmo estamos desviando a trajetória desse fluxo, variando sua quantidade de movimento.

Um exemplo simples é você contra uma parede acionar uma mangueira de bombeiro, se variar a sua distancia em relação á parede, vai observar a variação dessa quantidade de movimento. Isso explica de forma simples esse fenômeno.
27_S3V3RUS
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JRRJ

Post by JRRJ »

Eu juro que te entendo Severus,

Vou usar o mesmo exemplo que o Robtec usou e abriu minha cachola:

Atenção: seculo 25 e no lugar de pneus imagine um potente imã. Então o aviao está sobre a esteira rolante flutuando magneticamente a 1mm. O que acontece se o piloto ligar a turbina? a esteira começa a girar pra tras e o aviao nem da bola.

Com pneus a mesma coisa. Só que eles tem que aguentar pois a esteira vai aumentar a velocidade.
MaGOid

Post by MaGOid »

Vamos lembrar de umas coisas: Avião e carro (ou qualquer bixo que dependa do solo pra se locomover) são bichos diferentes.

Um carro tem seu peso sustentado pelas rodas e seu movimento pra frente se dá através delas. Num avião, seu peso é sustentado pelas rodas apenas até a asa gerar sustentação. Já o movimento para frente não se dá através das rodas, mas da hélice. Então a tração do avião é quase independente das rodas, pois em baixa velocidade as rodas estão em contato com o solo.

Num carro, existe um limite para a velocidade máxima desse, primeiro por causa do ar, que gera arrasto até fazer o carro parar de acelerar. O segundo limite, se não houvesse atrito, seria a transmissão do motor às rodas. ASarodas podem chegar a uma rotação que atinge o limite de rotação do motor do carro (por exemplo, 6500 RPM). Logo, de um jeito ou de outro, numa esteira, um carro encontraria uma velocidade de esteira que ele não conseguiria vencer, pois a rotação do motor tem um limite.

Já um avião, dependendo do seu motor, pode muito bem vencer a velocidade da esteira, pois o desempenho do mesmo não encontra limite na velocidade das rodas onde está apoiado, mas sim no arrasto gerado pelo ar. Como a velocidade do ar é nula, o avião pode ACELERAR acima da velocidade de esteira onde carro ficaria para trás. Acelerando, ele pode chegar a velocidade que o faça se deslocar pra frente em relação a posição estática da esteira, onde o fluxo de ar nas asas gere sustentação para tirá-lo de cima da esteira.

Há de se considerar que existe a inércia, pois o peso do avião está apoiado na esteira. Assim o avião tem que vencer a inércia primeiro, para depois acelerar.

Talvez se possa considerar que o ar, em contato com a esteira, se desloque parcialmente junto dessa, e esse deslocamento possa gerar um pouco de sustentação, parecido com o efeito solo dos helicópteros.
Hades

Post by Hades »

:s:

Vai passar quando?

Abraços
SP!
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Post by 21_Sokol1 »

No youtube tem um experiência caseira com um aeromodelo elétrico sobre uma esteira de ginástica- nada daquela meia boca do Bodoque de segurar o aeromodelo pelo rabo - que apesar da precariedade, demonstra que o avião decola.

O X da questão é o seguinte, mesmo girando para a trás com a velocidade do avião, a esteira NÃO IMPEDIRÁ o avião de se deslocar para frente, simplesmente as rodas vão girar 2x = a velocidade da esteira (que é igual a do avião) + a velocidade do avião, então haverá sustenção e vôo.

;)

Sokol1
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20_S3V3RUS
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Post by 20_S3V3RUS »

Mas ai é questão de interpretação, porque o avião trabalha com as forças de Sustentação = Peso, tração = arrasto, lógico que se a tração for maior que a velocidade da esteira o avião vai deslocar para frente e sair voando mas para frente e a esteira ficará para trás, mas ai entraria outros fatores como pontência e velocidade da esteira e do avião, a todo momento estou interpretando que o avião não sairá da área da esteira logo ele não voará heheh!
27_S3V3RUS
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Post by 04_Nospheratus »

:ideia:
Com seu movimento de rotação, a Terra é uma esteira...

Logo, :loco:
Senta a Pua!

"O essencial faz a vida valer a pena" (Miguel Villar)
"O dedo aponta a lua. O sábio olha a lua. O tolo olha o dedo". (Ditado Zen)
Hotsea

Post by Hotsea »

NÃO ME CONVENCEU!!!!

as rodas tiveram atrito não só com a esteira e sim com O CHÃO também...

A pergunta era se ele decolava com a esteira anulando a velocidade, alí a esteira ta + devagar ainda por cima :)
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22_Ponte
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Post by 22_Ponte »

S!

Pois eu achei meio forçada a experiência dos caras.

Alguém já tentou com um aeromodelo e uma esteira dessas de ginástica? Eles podiam ter feito uma prévia dessa forma.

SP!
Jambock__22 - Ponte
A próxima frase é verdadeira. A frase anterior é falsa.
Bruno

Post by Bruno »

Hotsea wrote:NÃO ME CONVENCEU!!!!

as rodas tiveram atrito não só com a esteira e sim com O CHÃO também...

A pergunta era se ele decolava com a esteira anulando a velocidade, alí a esteira ta + devagar ainda por cima :)
O avião não teve contato direto com a pista, só com a esteira.
A esteira nunca vai anular o movimento do avião a menos que o coeficiente de atrito seja tão grande a ponto de exercer uma força contrária suficiente para anular a força de empuxo.

A aceleração é diretamente proporcional a força aplicada.

O fato é que se a roda do avião girar livre a esteira terá um efeito desprezível sobre o avião. Pode girar o dobro, o triplo da velocidade do avião, enquanto não houver força em sentido contrário não interfere.

Leis de Newton ;)
22_Ponte wrote:S!

Pois eu achei meio forçada a experiência dos caras.

Alguém já tentou com um aeromodelo e uma esteira dessas de ginástica? Eles podiam ter feito uma prévia dessa forma.

SP!
Tem sim:

http://br.youtube.com/watch?v=4owlyCOzD ... re=related
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22_Ponte
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Post by 22_Ponte »

S!

Putz. O idiota aqui entendeu.

As rodas estão livres. Assim não importa o quanto a esteira corra para trás. Se elas aguentarem, o avião se desloca para frente sem fazer muito empuxo extra, só o necessário para superar o atrito do eixo da roda.

É interessante.

Não é que essa porra pode decolar.

SP!
Jambock__22 - Ponte
A próxima frase é verdadeira. A frase anterior é falsa.
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Post by 28_Condor »

S!


Acho que quem pensou que o avião não decolaria, pensou isso visualizando o movimento do avião pra frente sendo anulado pela esteira, mas se a esteira não tem como anular o movimento dum avião com rodas livres então não tem como evitar que ele voe ué :roll:




SP!
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42_Hildebrand
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Post by 42_Hildebrand »

S!

Mas então a esteira não vai compensar o movimento das rodas!! A esteira vai se deslocar junto com o avião, e aí existira o deslocamento de ar e o negócio voa mesmo!

SP!
JRRJ

Post by JRRJ »

Eu disse... :D
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