Machímetro

O machímetro é um instrumento de navegação utilizado em aeronaves de alta velocidade. Ele é projetado para medir o Número de Mach, que representa a relação entre a velocidade aerodinâmica da aeronave e a velocidade do som nas mesmas condições atmosféricas.

Cálculo do Número de Mach

O Número de Mach (M) é definido pela fórmula:

Onde:

• V: Velocidade verdadeira da aeronave (TAS – True Airspeed).
• a: Velocidade do som no meio atmosférico, que varia conforme a temperatura do ar.

A velocidade do som é calculada pela equação:

Onde:

• γ: Razão de capacidades térmicas do ar (aproximadamente 1,4 para o ar seco).
• R: Constante do gás ideal para o ar.
• T: Temperatura absoluta do ar (em Kelvin).

Princípio de Funcionamento

O machímetro opera combinando as medições de três fatores essenciais:

• Pressão Estática: Captada pelo sistema de pressão estática da aeronave, representa a pressão do ar ambiente ao redor da aeronave.
• Pressão Dinâmica: Determinada pela velocidade aerodinâmica da aeronave, captada pelo tubo de Pitot.
• Temperatura do Ar: Medida pelos sensores de temperatura externos da aeronave, essencial para calcular a velocidade do som.

O instrumento usa um sistema integrado que relaciona essas variáveis, ajustando automaticamente as mudanças de altitude e temperatura para fornecer a leitura precisa do Número de Mach.

Importância do Machímetro

O machímetro é indispensável em aeronaves de alta velocidade devido às seguintes razões:

• Aeronaves supersônicas e transônicas: Essencial para monitorar a aproximação ou ultrapassagem da barreira do som.
• Desempenho de voo: Auxilia os pilotos a evitar regimes onde podem ocorrer ondas de choque e perdas de estabilidade associadas ao voo transônico ou supersônico.
• Segurança: Garante que a aeronave opere dentro de limites estruturais seguros, considerando a compressibilidade do ar em altas velocidades.

O machímetro é um instrumento fundamental em jatos comerciais modernos, aeronaves militares e outras plataformas que operam em altas velocidades, fornecendo leituras críticas para manter o desempenho aerodinâmico e a segurança durante o voo.