Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Mecânica dos Fluidos- Ed: 1º - Capítulo 11.Problemas - Ex. 79
Um avião tem uma massa de 50.000 kg, e 300 m² de área de asa, um coeficiente de sustentação máximo de 3,2 e coeficiente de arrasto em velocidade de cruzeiro de 0,03 a uma altude de 12.000 m. Determine (a) a velocidade de decolagem ao nível do mar, supondo que ela é 20% acima da velocidade de estol e (b) o empuxo que os motores precisam fornecer para uma velocidade de cruzeiro de 700 km/h.
Passo 1
O enunciado nos diz que CD = 0,03, e o coeficiente de sustentação máximo é CL,máx = 3,2. Vamos já aproveitar e dizer que nossa densidade no nível do mar é 1,225 kg/m³ e em 12000 m de altura é 0,312 kg/m³.
Passo 2
- A velocidade de decolagem, o enunciado fala pra gente calcular da seguinte maneira:
Se lembra como que a gente calcula a velocidade de estol?
Onde W é o PESO!!
Logo,
Passo 3
Os motores precisam dar uma potência que pode ser calculada como a força de arrasto vezes a velocidade, certo?
Mas quem é FD??? , lembrando que a densidade aqui é relacionada à altitude de 12000 m.
Note que esse fator de (1/1000) vem da seguinte análise:
Ao se calcular FD temos a unidade kg.m/s²!!!! Isso te lembra alguma coisa? SIMMMMMMM!!!!!
Como a gente calcula força mesmo? F = MASSA x ACELERAÇÃO!!!
Então a gente pode dizer em termos de conversão que , certo?
É essa aí a justificativa porque fazemos isso, meus caros!