Lição 2: curvas acentuadas
— por Rod Machado Eu gosto de curvas acentuadas! Elas são divertidas, desafiadoras e, em muitos casos, são um bom teste da habilidade do piloto para reconhecer os limites do desempenho do avião. Além disso, se você jogar o Microsoft® Combat Flight Simulator, elas serão úteis para escapar de um bandido que esteja tentando acertar sua cauda! As curvas acentuadas (normalmente aquelas entre 45 e 55 graus de inclinação lateral) são usadas para desenvolver perícia de vôo. Pratique-as com freqüência e você se sentirá mais à vontade com os controles de vôo. As curvas acentuadas também o ajudarão a aprender a dividir naturalmente a atenção necessária a essa manobra de alto desempenho. Há outra vantagem que você talvez desconheça. As curvas acentuadas demonstram que os aviões têm limites e que excedê-los custa um preço. Fazer uma curva muito acentuada pode resultar em um estol. Isso não será necessariamente perigoso se você estiver a vários milhares de pés do chão. No entanto, não tente fazer uma curva acentuada para se alinhar com a pista quando estiver a uma baixa altitude com velocidade no ar insuficiente. Seria uma maneira infalível de você ingressar em uma nova área de trabalho, por exemplo, a geologia. Você realmente se aprofundará nela — cerca de seis pés abaixo. Aerodinâmica da curva acentuada Primeiro, uma pequena revisão: na lição anterior, você aprendeu que a inclinação lateral das asas permite que a força de sustentação puxe as laterais do avião. O avião faz curva porque parte de sua força de sustentação atua na direção horizontal. É óbvio que, após ser colocado em movimento, um objeto deve permanecer em movimento. Um sujeito chamado Newton disse isso (o Isaac, e não o Wayne). Quando um avião faz curva, toda a sua massa deseja manter sua direção original. É por isso que você se sente forçado para baixo no assento em uma montanha russa quando o trilho muda de direção. A montanha russa está mudando de direção, mas seu corpo quer continuar movendo-se para a frente. Juntamente com o puxão para baixo da terra, você se sente como se fosse passar direto pelo assento da montanha russa. Apesar de os aviões não voarem sobre trilhos, você sentirá uma força simular puxando-o para baixo no assento ao fazer uma curva acentuada coordenada. Quanto mais fechada for a curva, maior será a força que o puxará para o assento. Essa força é às vezes chamada de força G (ou fator de carga). O “g” em força G deriva da palavra “gravidade” e não tem qualquer relação com o som que os passageiros fazem quando se sentem forçados para baixo nos assentos durante as curvas acentuadas: “Jeeeee... sus!”. A força G é uma força previsível para todos os aviões. A Figura 2-1 mostra um gráfico que representa o aumento na força G para uma determinada inclinação lateral.
Figura 2-1 Gráfico do fator de carga.
O exemplo mostra que, em uma inclinação lateral de 60 graus, você e o avião sentirão a força G 2 (2 Gs). Ou seja, você e o avião sentirão como se pesassem o dobro do normal. Imagine isso. Você sente um aumento aparente no peso, mesmo sem deixar que um único saco de batatas fritas gordurosas toque seus lábios disciplinados. É claro que você pode perder esse peso saindo da curva e voltando ao vôo direto e nivelado, onde sentirá uma força G 1, igual a que sente agora (que é determinada pelo número de batatas fritas ingeridas até este ponto de sua vida). O truque é o seguinte: se você e o avião sentem-se mais pesados por causa de um aumento na força G, então você, como piloto, deve compensar o aumento de peso artificial. Aumente a força de sustentação do avião se desejar que ele continue voando. Sem essa compensação, o avião não conseguirá manter a altitude em uma curva acentuada. Na verdade, ele poderá até entrar em estol. E você não quer ficar conhecido como o piloto que entra em estol sempre que faz uma curva acentuada. Imagine o tipo de apelido que ganharia por causa isso: Luiz Impacto, Pedro Chapada ou João Cratera. Aumentar a força de sustentação em uma curva acentuada significa aumentar o ângulo de ataque, aplicando pressão para trás no joystick. A força de sustentação deve ser igual ao peso — real ou aparente — para que o avião continue voando. É por isso que inclinações laterais maiores exigem grandes ângulos de ataque para produzirem a força de sustentação necessária ao vôo. Você já está percebendo o que está para acontecer, certo? Se você fizer uma curva muito acentuada, o avião poderá atingir seu ângulo de ataque crítico antes de produzir força de sustentação suficiente para o vôo e entrará em estol. Nesse caso, você será forçado a recuperar-se do estol para poder continuar voando. Você acabou de aprender que a velocidade de estol do avião aumenta em uma curva acentuada. Embora seja possível entrar em estol a 50 nós em um vôo direto e nivelado, talvez sejam necessários 70 nós para evitar o estol em uma curva acentuada. A Figura 2-2 é outro gráfico, que permite prever esse aumento na velocidade de estol, com base em um aumento na força G.
Figura 2-2 Gráfico da velocidade de estol e do ângulo de inclinação lateral.
Por exemplo, em uma inclinação lateral de 60 graus, o avião e seu conteúdo sofrem uma força de 2 Gs (uma força G igual a 2). A Figura 2-2 mostra que 2 Gs fornecem um aumento de 40% na velocidade de estol. Portanto, um avião em estol a 50 nós, em vôo nivelado, entrará em estol a 70 nós, em uma inclinação lateral de 60 graus (40% de 50 adicionado a 50). Veja o que isso significa para você. Se você estiver planejando fazer uma curva acentuada com inclinação lateral de 60 graus, recomenda-se uma velocidade no ar de pelo menos 70 nós para evitar um estol. Não é incrível? Você fez uma predição e não precisou consultar bola de cristal, jogar búzios ou ler folhas de chá (deixe isso para previsões do tempo). É por isso que você precisará de mais potência ao fazer curvas acentuadas. Na maioria dos casos, isso fornece o aumento necessário na velocidade, ajudando a evitar um estol. É claro que se o avião não tiver um grande motor, ele talvez não consiga produzir o empuxo necessário para manter a velocidade alta o suficiente a fim de evitar um estol durante uma curva acentuada. Bem, eu me lembro de ter ido a uma médica e dito: “Doutora, dói quando eu faço isto!”. Seu conselho, é claro, foi: “Não faça isto”. Caso não haja potência suficiente, você não poderá sair por aí fazendo curvas acentuadas. E a decisão do autor é definitiva quanto a isso. Não se preocupe com a técnica agora. Você deve examinar a aerodinâmica primeiro. Depois falaremos sobre a arte de fazer curvas. O que isso significa para você Parece que a posição do nariz para cima deve ser de seis graus para que seja mantida sua altitude nesta curva. Como seu ângulo de ataque aumentou, um pedaço maior da parte inferior da asa está exposto à corrente de ar. Isso gera mais força de sustentação, mas também mais arrasto. Portanto, o avião reduz um pouco a velocidade, conforme mostrado no indicador de velocidade no ar. Portanto, eis aqui um problema para você: Uma curva acentuada com uma altitude constante é acompanhada de uma redução na velocidade no ar. Juntamente com um aumento na velocidade de estol, você poderá ficar entre a cruz e a espada, se não for cuidadoso. À medida que a velocidade de estol aumentar e a velocidade no ar diminuir, as duas poderão finalmente se encontrar. O que acontecerá, então? Isso mesmo; o avião entrará em estol. Como isso pode ser evitado em uma curva acentuada? Tente adicionar potência para evitar perda de velocidade no ar. Mais uma vez, não se preocupe em fazer belas curvas acentuadas ainda; patinhos feios servem por enquanto. Experimente e explore tudo isso e eu logo lhe ensinarei os passos certos para a dança. Dois Gs ou nenhum G Suponha que você tenha entrado em uma inclinação lateral de 45 graus e adicionado potência total. O que acontecerá? Você notará que o aumento na potência permite que o avião mantenha sua velocidade no ar. Você conseguiu. Uma bela curva acentuada sem redução na velocidade no ar é possível desde que você tenha potência suficiente. Suponha que a curva seja realmente acentuada. Digamos 60 graus de inclinação lateral. Nesse ângulo de inclinação lateral, sua velocidade de estol aumenta de 50 para 70 nós. A pergunta é: “Você tem potência suficiente para manter a velocidade no ar acima de 70 nós em uma curva com inclinação lateral de 60 graus?”. A única forma de descobrir é tentar e experimentar isso a uma altitude segura. Quando você faz essa experiência, descobre que a velocidade no ar diminui, mesmo com potência total. Por quê? Porque aviões pequenos não têm potência extra para superar o enorme aumento no arrasto associado ao aumento necessário no ângulo de ataque. A parte difícil É aqui que os pilotos geralmente entram em apuros. Ao manobrar para pousar com potência em marcha lenta, eles fazem curvas acentuadas para se alinharem à pista. Em conseqüência de sua velocidade baixa e grande inclinação lateral, a velocidade no ar e a velocidade de estol convergem. Ou seja, durante uma curva acentuada, a velocidade de estol aumenta por causa do aumento da força G e a velocidade no ar diminui por causa do aumento do arrasto. Quando a velocidade no ar e a velocidade de estol se encontram, o avião entra em estol. Se isso ocorrer perto do chão, não será um bom negócio. Muitas vezes, esse tipo de estol é conhecido como estol acelerado. Ele é acelerado por causa da alta força G causada por uma curva acentuada. Muito bem, chega de teoria, Sr. Spock. É hora do talento artístico. Vamos falar sobre como fazer curvas acentuadas refinadas. Um toque de classe antes de acabar o combustível Um segredo para fazer uma boa curva acentuada é ter uma idéia predeterminada da posição necessária para manter a altitude nessa curva. Embora isso seja afetado por muitas variáveis, ainda é possível fazer uma aproximação. Normalmente, você também usa referências visuais externas ao fazer curvas acentuadas em um avião. Isso permite que você fique de prontidão em relação aos outros aviões e identifique a posição do avião. No entanto, usar referências visuais externas para curvas acentuadas é um pouco difícil em um simulador, portanto, em vez disso, você irá se concentrar no indicador de posição. Olhe a Figura 2-3.
Figura 2-3
Essa é a posição aproximada necessária para uma curva a 45 graus de inclinação lateral. À medida que você for entrando na curva, aumente a inclinação do nariz progressivamente até atingir uma posição de 6 graus do nariz para cima. Em seguida, use o altímetro para determinar a pequena correção da inclinação do nariz necessária para manter a altitude. Você também poderá usar o VSI como fonte adicional de informações, se desejar. O segredo é fazer pequenas correções e sempre ficar de olho na posição. O excesso de correção certamente deixará você vagando pelo céu todo, enquanto tenta retornar à altitude atribuída. Uma curva acentuada será considerada aceitável pelos padrões dos pilotos privados quando as seguintes condições forem todas verdadeiras: A altitude não varia mais que 100 pés. O rumo na saída está dentro de 10 graus da direção inicial. A inclinação lateral não varia mais que 5 graus. A velocidade no ar permanece em 10 nós da velocidade de entrada. Há uma outra informação da qual você deve estar ciente ao fazer curvas acentuadas. Puxar o joystick para trás costuma aumentar um pouco a inclinação lateral. É por isso que você deve tomar cuidado para não deixar a inclinação lateral aumentar durante uma curva acentuada. Essa é uma ocorrência bastante comum quando se aplica pressão para trás no joystick. Além disso, em grandes ângulos de inclinação lateral, os aviões têm uma tendência natural a aumentar sua inclinação sem que o piloto faça nada para causar isso. Mais uma vez, esteja preparado para compensar isso aplicando pressão no aileron, se necessário. Portanto, em uma curva acentuada, especialmente ao aplicar pressão para trás para manter a altitude, convém aplicar um pouco de aileron oposto com o joystick para evitar uma inclinação lateral excessiva. Talvez você queira saber porque eu não mencionei nada sobre compensação durante a curva acentuada. A razão é que somente usamos compensação para manter os controles em uma posição por um período de tempo relativamente longo. Como as curvas acentuadas são transitórias, a compensação normalmente não é usada. Além disso, as curvas acentuadas ajudam a reconhecer o princípio de um estol acelerado. No avião real, você pode sentir-se sendo forçado para baixo no assento com o aumento da força G. Isso não é sentido em um simulador. Portanto, você deve confiar na pressão para trás que está aplicando ao joystick para avisá-lo da aproximação de um estol a velocidades no ar mais altas. Essa é outra boa razão para não compensar em curvas acentuadas. Agora você está qualificado para tentar curvas com inclinações laterais maiores. Ao praticá-las na Lição interativa, siga o caminho todo até atingir 55 graus, a inclinação lateral exigida para obter a certificação de licença comercial. Entre e saia das curvas mantendo a altitude em 100 pés, a velocidade no ar em 10 nós e rumos de saída em 10 graus da direção de entrada. Divirta-se o máximo que puder! É hora de praticar curvas acentuadas. Leia o briefing deste vôo. - início -