O Intrumentos de voo

Universidade de Cruz Alta - Unicruz

Tales Ravel Oliveira Siqueira

Avião:

Instrumentos de voo

Cruz Alta – RS

2015

Instrumentos de voo

        Todo os mecanismos dos aviões possuem algum tipo de controle através de instrumentos. Existem quatro grupos básicos de instrumentos, dentre eles são:

• Instrumentos de Navegação: Orientam o voo do avião em uma certa trajetória, são muito utilizados em voos noturnos. Exemplo: Bussola.
• Instrumentos de Voo: Indicam as varáveis que afetam o voo do avião. Exemplo: Altímetro.
• Instrumentos do Motor: Indicam as condições, performance e funcionamento do motor. Exemplo: Tacômetro.
• Instrumentos do Avião: Indicam o funcionamento dos sistemas do avião. Exemplo: Liquidômetro.

Mais abaixo veremos mais especificamente alguns desses instrumentos e suas funcionalidades.

Pitot e a captação de pressões.

O Instrumento responsável por captar as pressões é o Tubo de Pitot. Este sistema tem a finalidade de captar as pressões estática e dinâmica e dar funcionalidade a um dos mais importantes instrumentos da aeronave, o velocímetro. Basicamente ele é um tubo instalado paralelamente ao vento relativo e um orifício voltado diretamente para o fluxo de ar resultante da velocidade aerodinâmica da aeronave. Este orifício se comunica com uma capsula aneroide, instalada no velocímetro da aeronave. Quando em solo, e não tendo vento relativo, nem real, a pressão captada pelo orifício do tubo é somente a pressão atmosférica estática. A capsula aneroide permanece em uma posição neutra e a velocidade indicada é zero. Quando a aeronave está em movimento, o vento que entra pelo tubo causa um aumento na pressão de ar, em relação a pressão estática, a pressão dinâmica (também conhecida como pressão de impacto) somada a pressão estática, faz com que a capsula aneroide se expanda, fazendo com que o ponteiro do velocímetro com ajuda de hastes e engrenagens se movimente mostrando assim a velocidade da aeronave.

Pressão estática e total

As pressões captadas pelo tubo de pitot são enviadas até os instrumentos através de duas linhas de tubos:

• Pressão estática: É uma pressão que não depende de movimento para existir. Exemplo disto é a pressão em um pneu de um carro.
• Pressão Dinâmica: É aquela provocada pelo impacto do ar e depende do vento.

Arcos de operação do velocímetro

O velocímetro nada mais é que o instrumento que mede a velocidade do avião em relação ao ar. O velocímetro funciona basicamente perante as pressões captadas pelo tubo de pitot, O movimento rápido do ar durante um voo causa uma pressão diferente estre o tubo estático e o tubo de pitot. Um crescente impulso aumenta a pressão na extremidade do tubo, consequentemente a pressão do ar impulsiona contra uma capsula aneroide que se move conectado a um ponteiro mecânico na frente do velocímetro. O indicador é calibrado para contrabalancear o vento, em alguns aviões o indicador é eletrônico e também contrabalanceia a altitude e a temperatura do ar, fazendo com que as medições feitas pelo velocímetro sejam precisas.

Velocidade de estol, operações em ar calma e ar turbulento.

 Estol ou perda de sustentação e a separação do ar no extradorso da asa, resultando na perda total de sustentação. A velocidade de estol é a velocidade mínima que a asa de uma aeronave pode produzir sustentação. Para manter um voo nivelado, a força de sustentação deve ser igual ao peso, assim quanto maior a inclinação, maior deve ser a força para obter uma sustentação maior e se equilibrar em força o peso da aeronave.

Altímetro: Janela de kollsman

Mais um dos instrumentos do avião, o altímetro é um instrumento que indica a altitude onde a aeronave se encontra. O altímetro é basicamente um Barômetro (manômetro que mede a pressão atmosférica). O altímetro possui uma capsula aneroide selada. O ar dentro da capsula permanece na pressão barométrica a nível do mar, o ar entra na capsula e a pressão faz com que a mesma mude de tamanho. A medida que o avião sobe a pressão barométrica diminui, condiz que a pressão dentro da capsula é maior que a do lado de fora, e a capsula incha. Quando descendo, a pressão do exterior aumenta, fazendo com que a capsula se contraia. Como a pressão varia de local para local, este instrumento é regulável, que é feito pelo piloto através da janela de Kollsman.

Climb

Mais conhecido como Climb, o Variômetro ou Indicador de Subida, serve para indicar a velocidade de subida ou descida de uma aeronave, geralmente em pés por minuto ou metros por segundo. Não sendo de total diferença dos outros instrumentos o Variômetro também se baseia na pressão atmosférica, porém esse instrumento se baseia na variação da pressão, se a aeronave descer a pressão aumentará, e a capsula aneroide ira se contrair movendo o ponteiro mecânico do Variômetro, se a aeronave começar a subir acontecerá ao contrário.

Manômetros

São instrumentos que tem a simples tarefa de medir pressão. Os manômetros classificam-se em:

• Manômetro de pressão absoluta.
• Manômetros de pressão relativa.

Manômetro de pressão absoluta: É o tipo de manômetro que mede a pressão em relação ao vácuo, ou seja, que dará a indicação “zero”, somente no vácuo, ou no espaço. Este tipo de manômetro se baseia na famosa capsula aneroide (que vimos em alguns instrumentos anteriores), que contem vácuo em seu interior, e muda conforme a pressão atmosférica.  

Manômetro de pressão relativa: Este instrumento fornece indicações a partir da pressão ambiente, que considerada como zero, dentre eles o mais utilizado é o tubo de bourdon. Ele é fechado em um dos lados, e se “estica” quando uma pressão é colocada em seu interior, que é usado para transmitir esse movimento ao ponteiro. Este tubo é feito de bronze fosforoso para baixa pressões, e de aço inoxidável para alta pressões.