Ascensão e Subida na Aeronáutica
Pontos principais
- A subida é a operação de aumentar a altitude de uma aeronave, ocorrendo geralmente entre a decolagem e o cruzeiro.
- O empuxo excedente (empuxo menos arrasto) é o fator fundamental que permite a subida constante de uma aeronave.
- A razão de subida diminui com a altitude devido à redução da densidade do ar, que afeta a performance dos motores.
- O 'step climb' é a prática de aumentar a altitude em etapas durante voos longos conforme o combustível é consumido.
Na aviação, a subida ou ascensão é a operação de aumentar a altitude de uma aeronave. Do ponto de vista operacional, a subida constitui a fase lógica de um voo típico (conhecida como fase de subida ou climb-out) que ocorre imediatamente após a decolagem e precede a fase de cruzeiro. Durante este período, a aeronave aumenta sua altitude até atingir um nível predeterminado.
O processo inverso da subida é a descida.
Mecânica da Operação de Subida
Uma subida constante é realizada através da utilização do empuxo excedente, que é a diferença entre o empuxo gerado pela planta motriz (motores) e o arrasto que atua sobre a aeronave. A aeronave continuará a subir de forma constante até que esse empuxo excedente seja reduzido a zero.
A redução do empuxo excedente a zero pode ocorrer por dois motivos principais:
- Ação deliberada do piloto ao controlar a potência dos motores.
- Resposta natural dos motores à redução da densidade do ar à medida que a altitude aumenta.
A Fase de Subida (Climb-out)
A fase de subida, também denominada subida inicial, é o período em que a aeronave ascende até a altitude de cruzeiro predeterminada após a decolagem. Embora a maioria dos voos apresente uma única fase de subida, podem ocorrer múltiplas fases de ascensão alternadas com fases de cruzeiro. Isso é comum em voos de longa distância, onde a altitude é aumentada gradualmente à medida que o peso da aeronave diminui devido ao consumo de combustível, técnica conhecida como step climb.
À medida que a subida progride, a razão de subida tende a diminuir, pois o empuxo é reduzido pela menor densidade do ar em altitudes elevadas. Além disso, a manutenção de uma subida gradual pode melhorar a visibilidade frontal do piloto sobre o nariz da aeronave.
Aeronaves também podem subir ao voar em zonas de ar ascendente (correntes térmicas). No entanto, como essas zonas são imprevisíveis e a maioria das aeronaves motorizadas não é adaptada para subidas passivas, essa prática é utilizada regularmente apenas por planadores.
Definição de Subida Normal
Em certas jurisdições e sob condições específicas, as subidas normais são definidas por regulamentações ou procedimentos operacionais. Elas servem como base para o desenvolvimento de sistemas de vias aéreas, espaços aéreos e procedimentos de instrumentos.
As subidas normais são taxas de subida padronizadas, alcançáveis pela maioria das aeronaves em condições comuns, e são utilizadas como diretrizes conservadoras. Por exemplo, pode-se assumir uma subida normal de 20 metros por quilômetro (120 pés por milha náutica) ao definir limites de espaço aéreo em áreas terminais de aeroportos ou ao desenvolver procedimentos de navegação.
Perguntas frequentes
O que é empuxo excedente na aviação?
O empuxo excedente é a quantidade pela qual a tração produzida pelos motores de uma aeronave excede a força de arrasto aerodinâmico. É essa força extra que permite que a aeronave ganhe altitude.
Por que a razão de subida diminui à medida que o avião sobe?
A razão de subida diminui porque a densidade do ar diminui com a altitude. Isso reduz a eficiência e a potência produzida pelos motores, diminuindo consequentemente o empuxo excedente.
O que é um 'step climb'?
O 'step climb' ocorre quando a altitude de cruzeiro é aumentada em etapas durante um voo longo. Isso é feito porque, à medida que o combustível é queimado, a aeronave fica mais leve, permitindo que ela suba para altitudes onde o ar é menos denso e o voo é mais eficiente.
Qual a diferença entre subida normal e subida passiva?
A subida normal é uma taxa de subida padronizada usada para planejamento de espaço aéreo e procedimentos. A subida passiva ocorre quando a aeronave é carregada por correntes de ar ascendente, técnica comum em planadores.