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Aeromodelismo elétrico

Carga alar...

Espaço para conversas agradáveis entre amigos, sobre nosso modelos ou sobre a competição de automodelos que está rolando, até para aquela piada aviatória ou as fotos do seu avião full escala favorito. O papo deve estar relacionado a modelismo ou aviação.

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Cabral
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Carga alar...

Mensagempor Cabral » 03 Jul 2005 12:57

O que é carga alar?? :shock:

Como calcular essa carga alar???

Existe alguma matéria sobre carga alar para leigos???

Agradeço a ajuda,

Cabral

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jociel luciano
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Mensagempor jociel luciano » 03 Jul 2005 13:11

leia isso ai e boa sorte artigos/asas/index.php
tem muita coisa boa o basico por completo eu acho...

valeu
o dificil nao é subir e sim ficar lá em cima....

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Mensagempor Maluko » 03 Jul 2005 13:13

O que é carga alar??


Carga alar: é a razão entre peso do modelo em relação à área da asa, e determina a velocidade do avião. Mais peso precisa de mais sustentação, que pode ser obtida aumentando a velocidade ou aumentando a asa. Modelos lentos têm baixa carga alar, entre 12g/dm2 e 20g/dm2, modelos rápidos têm carga alar mais alta, acima de 25g/dm2.

Como calcular essa carga alar???



Tem la em: artigos/asas/index.php
Calculadora de carga alar.

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Carga alar

Mensagempor Cabral » 04 Jul 2005 17:20

:D Legal.....funciona bem a calculadora....

mas sou muito chato :twisted: e gostaria de saber como fazer sem a calculadora....que dados preciso e que fórmula eu uso para calcular a carga alar de um aeromodelo....

Pode ser???? :D



Cabral

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Re: Carga alar

Mensagempor alexcmag » 04 Jul 2005 17:28

Cabral escreveu::D Legal.....funciona bem a calculadora....

mas sou muito chato :twisted: e gostaria de saber como fazer sem a calculadora....que dados preciso e que fórmula eu uso para calcular a carga alar de um aeromodelo....

Pode ser???? :D



Cabral


Área alar = Envergadura (em decímetros) X corda (em decímetros)
Carga alar = Peso (em gramas) / Área alar (em decímetros quadrados)

Tá tudo lá no artigo, logo acima da calculadora.
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Carga alar

Mensagempor Cabral » 04 Jul 2005 20:16

:shock: Put's.....tem no artigo mesmo...

Mas realmente eu entendi melhor com essa explicação.... :D

Valeu Alex!!!


Cabral

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Mensagempor joao baldino neto » 30 Ago 2011 15:45

Jociel e Maluko, Há algo errado com esta calculadora, pois em um aero que estou construindo (da planta ao vôo) apresentou uma carga alar superior a 70. Então fui calcular do meu Hobby Star, da Prince, e deu acima de 60. Fiquei apreensivo e falei com outro aeromodelista aqui da cidade e coloquei os dados de um Ipanema para motor 46 e do Show Time 50. Ficou, respectivamente, 58 e 84. Naquele artigo está relatado que avião de vôo lento a carga alar está entre 12 e 20 grs/dm2 e outros de vôo rápido estão acima de 25. Acontece que o Show Time "quase para no ar" e pelas contas daquela tabela apresentou 84 que deveria ser para vôo "super rápido". Como isto pode ser? Obrigado pela atenção. Abçs!!!

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Mensagempor alexcmag » 30 Ago 2011 16:39

[quote:e06b563b4e="joao baldino neto"]Jociel e Maluko, Há algo errado com esta calculadora, pois em um aero que estou construindo (da planta ao vôo) apresentou uma carga alar superior a 70. Então fui calcular do meu Hobby Star, da Prince, e deu acima de 60. Fiquei apreensivo e falei com outro aeromodelista aqui da cidade e coloquei os dados de um Ipanema para motor 46 e do Show Time 50. Ficou, respectivamente, 58 e 84. Naquele artigo está relatado que avião de vôo lento a carga alar está entre 12 e 20 grs/dm2 e outros de vôo rápido estão acima de 25. Acontece que o Show Time "quase para no ar" e pelas contas daquela tabela apresentou 84 que deveria ser para vôo "super rápido". Como isto pode ser? Obrigado pela atenção. Abçs!!![/quote:e06b563b4e]

Que desenterrada, heim...

Lembre-se de que o "E" do E-voo é de Elétricos, e em 2005 quando a informação acima foi escrita elétricos só eram viáveis em tamanhos pequenos, até cerca de 1,2m de envergadura ou pouco mais que isto.

O ShowTime quase para no ar proporcionalmente ao tamanho, você pode ter absoluta certeza de que ele é muito mais rápido que um GWS SlowStick ou PicoTM.

Da mesma forma, quando observamos um A320 voando próximo ao aeroporto ele parece lento, certo? Errado, está a uma grande velocidade, só é maior, então o deslocamento angular não é tão grande em proporção ao tamanho, parece mais lento.

Modelos grandes, para motor .46 ou maior, em geral também têm perfis bem mais espessos e trabalham em números de Reynolds maiores, portanto aceitam cargas alares maiores.

Em tempo, Piper J3 escala cheia é lento? Para um avião escala cheia, é, mas 120km/h de velocidade de cruzeiro é meio rápido para um aeromodelo, certo?
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Mensagempor ze_mayer » 30 Ago 2011 16:47

alex, só pra constar, outro dia estava eu voando meu bimotor elétrico com a câmera, que tem mais que 1:1 de potencia e carga alar mais alta, 44g/dm², e chega a 110km/h. fui perseguir um piper gasolina 33%, aparentemente bem lento. e não é que eu tomei pau bonito dele? beleza que minha bateria já tava no berro, mas a velocidade de cruzeiro dele era superior a 100km/h.

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Mensagempor A_Almeida » 30 Ago 2011 17:05

Interessante é que um avião escala cheia com carga alar de 50kg/m2 é considerado lento, de baixa velocidade de stoll e fácil de voar, mas isso é cerca de 500 g/dm2, ou seja, os parametros são outros.
Ultraleve - de 20 a 60 kg/m2 (extremamente dócil e fácil de voar)
Embraer tupi- 80kg/m2 (fácil de voar)
Cessna caravan - 140kg/m2 (critico)
Boeing 737 - mais de 400kg/m2 (somente tripulação muito bem treinada opera)

Faltaria uma tabela mais ou menos semelhante para aeromodelismo, pois eu tb já fiquei perdido nesses números achando que todo aeromodelo tinha que ser feito de penas de passaro pra chegar nos 20g/dm2, mas fuçando nos aviões do simulador real flight pude ter parametros de comparação, hoje sei que um aero treinador com 1,5m de envergadura com 35 g/dm2 de carga está ótimo, antes acharia que estava critico.

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Mensagempor alexcmag » 30 Ago 2011 18:18

Então, Zé, o Piper gasolina 33% que você perseguiu está pesado demais para a escala, mesmo parecendo lento, ao cruzar o céu a mais de 100km/h ele ainda parecerá bem mais lento que um Piper real.

Almeida, exatamente, os parâmetros são outros. é proporcional ao tamanho do avião.

Tomando o Piper como exemplo, para algo voar visualmente tão lento quanto um J3 real, desprezando o Reynolds é só fazer as contas:

10m de envergadura, 16,6m² de asa, 400kg, 33.4 kg/m², 120km/h
5m de envergadura, 4,15m² de asa, 34,6kg, 8,35kg/m², 60km/h
2,5m de envergadura, 2,07m² de asa, 3kg, 15g/dm², 30km/h

Claro que ninguém faz aero de 2,5m de envergadura com carga alar tão baixa, mas já dá para entender a proporção.

Em tempo, já fiz modelo 1/5 de escala (Cessna 177 com 2m de envergadura), pesando 1/1000 o peso original, área de asa de uns 64dm² e menos de 1kg, ficou com carga alar de uns 15g/dm² e voou bem lento.

Num dos voos, no camping, um Cessna 172 ficou dando umas voltas em torno da pista, coloquei-o voando a cerca de 1/10 da distância (para ficar visualmente do mesmo tamanho), e visualmente voava na mesma velocidade, como se estivessem lado a lado em formação.

Faz sentido, não?

Em tempo, a maioria dos Piper J3 que tem por aí voa em escala quase supersônica, são pesados demais e rápidos demais para a escala, aí o pessoal reclama que avião escala voa mal. A aparência pode até ser escala, mas a carga alar está muito acima da escala.

ginodouglas
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Mensagempor ginodouglas » 30 Ago 2011 18:20

A carga alar só serve para comparar avioes de mesma envergadura, ou muito proximos. Um modelo pequeno com 1m de envergadura e 20g/dm2 esta ok mas um modelo de 1,4m com esta carga alar seria praticamente um planador, para ficar bom precisaria de uma carga alar maior de 40g/dm2, 50 ou 60g/dm2 não é incomum.

A melhor forma de comparar avioes de tamanhos diferentes é a "Carga Alar Cubica" ( "Wing Cubic Loading" em ingles). Com ela voce pode comparar um modelo com um aviao real e ter resultados confiaveis. Para calcular o WCL existem varias formas, a que eu uso é dividir a carga alar normal pela raiz quadrada da area da asa. Parece complicado mas não é não.

Os valores normais de WCL são 4 para planadores, de 5 a 6 para treinadores, 9 a 10 para avioes sport e 13 ou mais para avioes em escala.

Gino

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Mensagempor alexcmag » 30 Ago 2011 20:00

A carga alar cúbica citada pelo Gino é bem válida, se aplica a uma faixa de modelos bem ampla, mas achei que tem um pouco de preconceito aí.

Um de meus modelos atuais, por exemplo, foi projetado para motor glow e convertido para elétrico.

Tem pouco mais de 1,5m de envergadura, 40dm² de carga alar e está com cerca de 1,5kg. Carga alar de 37,5g/dm². Menos de 40 em um modelo de 1,5m de envergadura, e ficou ótimo. Se pesasse menos ainda ficaria ainda melhor. De qualquer jeito ele se encaixa na faixa dos 5 a 6 para treinadores.

Por outro lado, não acho 13 ou mais na carga alar cúbica adequada à maioria dos modelos escala, a não ser que sejam escalas de jatos.

Aeromodelos escala de aviões leves a hélice não devem fugir muito da carga alar dos treinadores citados acima se quiserem voar mais "escala".

Quando se observa um Cessna 182, no céu, por exemplo, ele não cruza o céu repentinamente como se fosse um F18. Dá para ouvir o som do motor e acompanhá-lo no horizonte um tempão. Aí o pessoal começa a falar que Piper voa mal, que Cessna 182 é crítico, que XXX estola de ponta de asa muito fácil.

Claro, se estiver voando um tijolo com asas qualquer curva em baixa velocidade é crítica.

Pessoalmente gosto de tudo leve.

Mantida potência constante, qualquer coisa que tenha algum tipo de motor fica mais ágil, rápido e veloz se tiver menos peso. No caso de aeromodelos também fica com um envelope de voo mais amplo e geralmente com voo menos crítico.

As exceções ficam por conta de planadores, que podem precisar de lastro para ir contra o vento, e em casos extremos com a diminuição de eficiência por conta do perfil não se comportar bem em números de Reynolds menores.

De resto, não adianta querer fazer um modelo extremamente forte, porque até um tanque de guerra se quebra se atingir algo mais sólido do que ele. Por outro lado uma pluma cai de qualquer altura sem danos. Tudo tem que ter a estrutura na medida certa.

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Mensagempor jotto » 30 Ago 2011 20:17

alex seu wingmam esta com 1,5 kg ja com as baterias?

o trainer que montei ficou com as duas baterias de 2200- com 2,4 kg e carga alar em torno de 53 g/dm². E ficou ótimo como ja disse se o wingmam ficou com 1,5 kg com as baterias deve mesmo ter ficado show.

julio.

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Mensagempor alexcmag » 30 Ago 2011 20:23

[quote:44ee52814b="jotto"]alex seu wingmam esta com 1,5 kg ja com as baterias?

o trainer que montei ficou com as duas baterias de 2200- com 2,4 kg e carga alar em torno de 53 g/dm². E ficou ótimo como ja disse se o wingmam ficou com 1,5 kg com as baterias deve mesmo ter ficado show.

julio.[/quote:44ee52814b]

1,5kg com LiPo 2100mAh 3S e uma câmera de video de 200g :P

A principal vantagem do baixo peso neste caso é que ele pode tanto voar como se fosse um glow, mais rápido e firme, quanto como um parkflyer, fazendo curvas fechadas e a baixa altitude sem riscos.
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Mensagempor A_Almeida » 30 Ago 2011 21:01

Interessante o rumo que tomou o debate, dá pra entender agora porque da má fama de alguns modelos escala como cessna 172, uma coisa comum na maioria das pessoas é ao invés de pesquisar é mais fácil começar a acreditar em mitos, um deles é que aero escala tem que ser pesado, realmente depende do aero, um warbird da segunda guerra tinha uma carga alar altíssima, mas um piper j3 tem a mesma carga alar de um ultraleve básico. Dessa maneira todo J3 deveria ser considerado ao mesmo tempo escala e treinador, e um escala de warbird leve demais tb teria um voo estranho.
Agora sobre a questão do envelope de voo que o alex mensionou fica difícil um avião atingir toda uma gama de velocidades equilibrado não? Pois se a incidência da asa for pensada pra baixas velocidades, em alta tem que voar picando e vice versa, ai surge uma dúvida que nunca tive a oportunidade de debater, por que o conceito de estabilator (estabilizador inteiro móvel) usado nos pipers cherokee, arrow, seneca, etc... não é reproduzido em aeromodelos, mesmo os escalas desses aviões tem a cauda no modo convencional, desse jeito realmente resolveria o problema da gama de velocidades, pois seria só trimar o modelo para cada velocidade desejada sem perder eficiência por dobra na superfície. Eu já pensei em fazer um modelo assim pra testar, mas gostaria de debater antes.

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Mensagempor joao baldino neto » 30 Ago 2011 23:23

Como diz um amigo meu: "Tem que estar bem sestiado!" Acho que compreendi alguma explicação dessas. O que eu entendo é o seguinte: Quase tudo é feito por comparativo. O meu Hobby Star tem carga alar perto de 70 e voa e plana que é uma beleza. Plana muito mesmo, pois na aproximação o motor tem que morrer muito longe e assim mesmo ele "vem embora". Então, guardada alguma devida proporção ou diferença, sempre que ficar perto disto: É bom! Abçs!!!

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Mensagempor joao baldino neto » 30 Ago 2011 23:29

Em Tempo: Eu jamais acreditaria que o aeromodelismo do Século 21 fosse tão bacana. Este foruns são show de bola. Pois estou voltando ao hobby depois de trinta anos e naquela época não tinha nem computador, tão acessível. Compras pela internet então, nem pensar, nem imaginar. Tínhamos que ir à Porto Alegre e comprar o kit na loja Hobby Brinquedos, na Rua da Praia; trazer para casa e montar. Tudo era mais difícel, Muito mais. Obrigado. Abçs!!!

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Mensagempor cwinkler » 31 Ago 2011 11:12

[quote:6a75f4e229="A_Almeida"]Interessante é que um avião escala cheia com carga alar de 50kg/m2 é considerado lento, de baixa velocidade de stoll e fácil de voar, mas isso é cerca de 500 g/dm2, ou seja, os parametros são outros.
Ultraleve - de 20 a 60 kg/m2 (extremamente dócil e fácil de voar)
Embraer tupi- 80kg/m2 (fácil de voar)
Cessna caravan - 140kg/m2 (critico)
Boeing 737 - mais de 400kg/m2 (somente tripulação muito bem treinada opera)

.[/quote:6a75f4e229]

Esse conceito de dócil e facil de voar , se aplica ,quando não há vento turbulento ;pois tanto o avião real como o aeromodelo mais leve sofre muito com o vento ;
é mais dificil pousar um Paradaise ou conquest com vento que um Skylane 182
Então, penso Eu ; que alguns aeromodelos são propositalmente mais "pesados" , diga-se -carga alar maior -;com intuito de tolerar melhor o vento ( na minha região venta forte mais de 6 meses no ano )
Como gosto da categoria Escala , meus eletricos escala , nunca fazem um voo escala
:cry:
Não sabendo que era impossivel ; foi lá e fez.

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Mensagempor joao baldino neto » 01 Set 2011 19:48

Aqui na minha cidade, Rio Grande - RS, venta muito. É litorânea e planície, Estamos muito perto da interferência dos ventos que vem do sul do continente. Temos o GRAMA - Grupo Riograndino de Aeromodelismo -, a melhor pista da região e dentro dele criamos os Aerodoidos, que é uma facção que voa com qualquer tempo, mesmo. Muito frio, chuva fina e vento de até 36 Kms/hr, registrado em um anemômetro.Se não for assim, não se voa. Por este motivo não podemos ter aeros muito leves. Carga alar mais alta. E motor que "puxe".

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Mensagempor cwinkler » 03 Set 2011 22:50

Mas uma dúvida que ainda tenho : Se aumentar em 20 % o peso final de um aeromodelo a velocidade de vôo aumenta 20 % ou 40 % ?
se o avião , agora mais pesado , voando mais rápido , não vai " se chocar " com as rajadas de vento em maior veloc ? ( soma o vento , com aviao vindo contra o mesmo em maior veloc) , se for assim como explicar a melhor estabilidade , digo voo mais firme dos mais " pesados ".?
Não sabendo que era impossivel ; foi lá e fez.

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Mensagempor alexcmag » 04 Set 2011 00:34

A sustentação é proporcional ao quadrado da velocidade, portanto se aumentar 20% o peso, a velocidade aumenta raiz de 1,2.

Estabilidade não é proporcional ao peso, se fizer um avião muito pequeno e muito pesado ele será extremamente arisco.

Estabilidade rotacional será proporcional à inércia rotacional, portanto se o mesmo avião for reescalonado de 1,5m para 2m, por exemplo, mantendo peso, ele será mais estável (no sentido de precisar de mais energia, ou seja, rajadas, para fazê-lo girar em um dos eixos de controle.

Já voei avião de 2m de envergadura e apenas 1kg, e garanto que era muito mais estável do que um modelo semelhante, mas com apenas 1,2m de envergadura, com o mesmo 1kg.

Mas aí é com cada um, quem prefere ter tijolo com asas, que os tenha, eu prefiro usar a mesma motorização do tijolo em algo maior e mais leve.

Faz tempo que não vejo o Omar, mas algo que aprendi com ele é que não é preciso ser pesado para ser forte, basta saber onde reforçar e onde deixar leve. E não é preciso ser pesado para ser estável, basta saber saber escolher o projeto certo para a missão.

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Mensagempor joao baldino neto » 04 Set 2011 22:13

Para um Aero mais pesado, é necessário mais energia, mais vento, para tirá-lo de sua inércia. É isso? Se tiver um Aero de 4 Kgs, será preciso de mais energia, vento, para tirá-lo de sua trajetória, do que um Aero de 3 Kgs. Mas, também, é necessário de uma maior sustentação para mantê-lo no ar. Tem que cuidar, também, para que não tenha muita área para este vento incidir. Estou certo?

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Mensagempor LaercioLMB » 05 Set 2011 00:21

[quote:2c1c173103="joao baldino neto"]Para um Aero mais pesado, é necessário mais energia, mais vento, para tirá-lo de sua inércia. É isso? Se tiver um Aero de 4 Kgs, será preciso de mais energia, vento, para tirá-lo de sua trajetória, do que um Aero de 3 Kgs. Mas, também, é necessário de uma maior sustentação para mantê-lo no ar. Tem que cuidar, também, para que não tenha muita área para este vento incidir. Estou certo?[/quote:2c1c173103]

Matsumoto.
É por aí mesmo, só que muitos insistem em dizer que tem que ser sempre o mais leve possível, ignorando totalmente a energia cinética que você tentou expressar como sendo inércia.
Não alimente um troll

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Mensagempor alexcmag » 05 Set 2011 09:13

Depende, meus caros.

Sim, um avião mais pesado terá mais energia cinética, mas veja as várias possibilidades de vento e rajada:

Se a rajada for de frente, o mesmo modelo se estiver mais pesado estará também com mais arrasto para compensar o maior peso, portanto a curto prazo (rajada curta), pode até não alterar tanto a velocidade, mas em situação de vento mais forte ele sofrerá mais para manter a velocidade que um avião de igual potência e modelo, mas com menos peso.

Rajadas curtas laterais ainda são vantagem para aeros pesados.

Rajadas de vento de cauda próximo ao pouso, por exemplo, o mesmo modelo com mesma potência se estiver mais pesado demorará mais para ganhar velocidade e poderá estolar. Um modelo mais leve mesmo que esteja no pré-stall ao receber uma rajada de vento de cauda acelerará mais rapidamente.

O mesmo modelo, com mesma potência, se estiver mais pesado terá um envelope de voo mais "fechado", ou seja, precisará de mais velocidade ao decolar ou pousar, mas alcançará menor velocidade final e acelerará mais lentamente.

Estações meteorológicas medem o vento por padrão a 10m de altura, pois ele varia de acordo com a distância do solo. Com vento forte um avião com uma velocidade de stall mais alta, ao chegar perto do solo, terá mais problemas com esta diferença pois se a 10m do solo está com velocidade sufiicente, a 2m pode estolar (menos vento de frente, portanto menor velocidade do ar passando na asa) mesmo à mesma velocidade.

Agora, com relação a tamanho há unanimidade. Um modelo de 1,5m de envergadura sofrerá muito menos com rajadas do que um de 1,0m, mesmo que pese a mesma coisa. Um 25% ou 33% sofrerá menos ainda.

Um avião escala cheia balança ainda menos, mas aviões leves também sofrem com turbulência, basta o tempo estar um pouco pior que parece que estão correndo em uma estrada de terra, ou em uma rua de SP, e dependendo das rajadas até aviões comerciais balançam que nem ônibus velho passando em lombada.

Em tempo, já voei com modelos leves (mas com boa envergadura e motorização) até em dias em que ninguém ousava voar glow e o aeroclube próximo estava fechado.
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