Grupo 3      

Jackson de Oliveira

Allan Rodrigo da Silva

Lucas Pappen

José Willian Profeta

Como os aviões voam?

Dúvidas: como ele se levanta; sem as asas eles voam...

Possíveis certezas: sem as turbinas eles não voam...

AS FORÇAS BÁSICAS ATUANTES NO AVIÃO

Elas são as 4 citadas abaixo:

1- Peso. É a força gravitacional que qualquer corpo sofre com relação a Terra. Mesmo os aviões em ar.

2- Sustentação. É a força contrária ao peso, que mantêm a altitude de um avião. Na verdade ela é uma resultante de várias forças aerodinâmicas que atuam na asa.

3- Arrasto. Mais conhecido popularmente como 'resistência aerodinâmica'. Ela atua contra o sentido em que o avião está voando.

4- Empuxo. Alguns livros chamam de 'tração'; São as forças exercidas pelos motores a jato do avião para 'frente'.

http://revistaepoca.globo.com/Epoca/0,6993,EPT999461-1664,00.html

Ilustrações: SBraz

Para  que  um  avião  voe,   é  necessário  que  algum tipo  de força  consiga vencer  ou anular o seu peso.

http://www.if.ufrgs.br/tex/fis01043/20031/Andre/index.htm

Sabemos que o principal obstáculo nas primeiras tentativas para colocar um avião no ar era o seu peso, uma força causada pela  gravidade, mas com alguns diferentes formatos na aerodinâmica dos corpos, conseguiu-se controlar este problema, de forma artesanal no início. Nos estudos e pesquisas feitos pelos cientistas das várias épocas, verificou-se que o ar, fluído que será responsável para sustentar uma aeronave em vôo é composto de alguns elementos, entre eles, nitrogênio, oxigênio e água, com isto podendo sofrer alterações em grandezas como a densidade, temperatura e pressão. Estas mudanças na atmosfera estão relacionadas entre as diferenças de temperatura e pressão entre as várias massas de ar que circulam, originando deslocamentos das camadas, dando início aos ventos, que poderão ser úteis ou desfavoráveis ao vôo. 

As grandezas vetoriais e escalares estão presentes neste assunto, sendo as forças, todas vetoriais, incluindo as velocidades, pressões e acelerações, já as escalares, compostas da massa, das temperaturas e densidades. Quando um avião tem o vento a seu favor, temos uma soma vetorial, ou vice-versa, com isto, os vetores são amplamente utilizados, originando todo tipo de resultantes, sejam elas verticais, como peso e sustentação, que será vista posteriormente no ítem das forças, ou horizontais, como a tração e a resistência do ar, quando o avião está em vôo com velocidade constante, a soma de todas as suas forças é nula. O empuxo, visto em hidrostática, também é bem utilizado, porém tendo como fluído, o ar, pois o deslocamento de ar para trás irá causar uma força para frente, então o empuxo, já relacionando com a 3º lei de Newton, lei da ação e reação ( para toda força existe uma outra de mesma direção, mesmo módulo e sentido contrário). A temperatura é uma grandeza escalar muito importante, sendo muito variável, sabemos que quanto mais alto estivermos em relação ao nível do mar, menor será seu valor, o mesmo acontece com a densidade do ar, pois quanto maior a altitude, ficará mais rarefeito alterando nas forças relacionadas no vôo, pois altera diretamente a resistência do ar, quanto ao avanço de um corpo.