Qual o motivo de se colocar nas asas dos aviões pontas metálicas?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A pergunta é: “Qual o motivo de se colocar nas asas dos aviões pontas metálicas?”. Isso está dentro do estudo da aerodinâmica, que é a parte da física que estuda como os objetos se movem pelo ar. Para responder, vamos precisar entender como as asas dos aviões funcionam e o que essas pontas metálicas fazem para melhorar o desempenho do avião.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre como as asas geram sustentação. As asas são projetadas para criar uma diferença de pressão entre a parte de cima e a parte de baixo. O ar passa mais rápido por cima da asa, diminuindo a pressão, e mais devagar por baixo, aumentando a pressão. Essa diferença de pressão é o que mantém o avião no ar.
Passo 3
Agora, um problema que surge dessa diferença de pressão são os vórtices de ponta, que são redemoinhos de ar que se formam nas pontas das asas. Esses vórtices aumentam a resistência ao voo, chamada de arrasto induzido, que faz o avião precisar de mais combustível para manter a velocidade.
Passo 4
As pontas metálicas nas asas, conhecidas como winglets, são projetadas para reduzir esses vórtices. Ao finalizar a asa com uma ponta vertical ou inclinada, os winglets diminuem a diferença de pressão nas pontas, o que reduz a formação de vórtices.
Passo 5
Com menos vórtices, o arrasto induzido é menor, o que melhora a eficiência do voo. Isso significa que o avião consome menos combustível e pode voar de forma mais sustentável. Além disso, os winglets também podem aumentar a estabilidade do avião durante o voo.
Resposta
Então, as pontas metálicas nas asas dos aviões, ou winglets, são colocadas para reduzir a formação de vórtices de ponta, diminuindo o arrasto induzido. Isso melhora a eficiência do voo, reduz o consumo de combustível e aumenta a estabilidade do avião.
Exercícios relacionados
Considere um solenóide cilíndrico com N espiras, de raio a e comprimento
, sendo
, percorrido por uma corrente elétrica que cresce linearmente com o tempo expressa por
, em que
é uma constante. Calcule o campo elétrico: num ponto
;
Considere um solenóide cilíndrico com N espiras, de raio a e comprimento
, sendo
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, em que
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prove que a força resultante em uma carga de prova não pode ser dimensionada por uma soma algébrica (
), discutindo o resultado do ponto de vista fenomenológico.
Considere um solenoide de raio
com uma corrente elétrica
percorrendo o fio que compõe esse solenoide. O eixo de simetria do solenoide está orientado na direção z. O campo magnético no interior do solenoide é uniforme e é dado por
. Calcule o campo elétrico induzido,
(módulo, direção e sentido) em torno do solenoide no plano
numa distância
a partir do eixo de simetria do solenoide quando:
(a) e
(b) .
(a)
(b)