(Adaptada) Considerando um projeto de aeronave que deva voar com velocidade constante e igual a numa mesma altitude e que tenha uma asa com comprimento de e largura de , determine o coeficiente de sustentação e a carga da asa. Admita que a massa do avião com o piloto é de .
OBS: Somente a asa do avião é responsável pela sustentação e a carga da asa é definida como a razão entre a força de sustentação e a área projetada.
Passo 1
Avaliando o sistema, para que o avião permaneça em voo, a força resultante vertical deve ser nula e, consequentemente, a força de sustentação () deve se igualar à força peso ():
Dessa maneira, isolando o coeficiente de sustentação ():
Substituindo os valores informados no enunciado, temos:
Passo 2
Como foi informado no enunciado, a carga da asa é dada pela razão entre a força de sustentação () e a área projetada da asa ():
Então, primeiro podemos calcular a força de sustentação da seguinte maneira: