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Princípio de Bernoulli e Sustentação Aerodinâmica

O princípio de Bernoulli é essencial para compreender a sustentação aerodinâmica gerada pelas asas das aeronaves. Ele afirma que em um fluido em movimento, como o ar, a pressão diminui à medida que a velocidade do fluxo aumenta. Este fenômeno é aproveitado no design aerodinâmico dos aerofólios, elementos fundamentais para asas e hélices.

Aerofólio e Sustentação Um aerofólio é projetado para manipular o fluxo de ar de forma que uma diferença de pressão seja criada entre suas superfícies. Na parte superior, devido à curvatura (cambra), o ar flui mais rápido, gerando menor pressão. Já na parte inferior, o ar se desloca mais lentamente, mantendo maior pressão. Esta diferença de pressão resulta na força de sustentação, que é complementada pela ação do ar comprimido contra a superfície inferior do aerofólio.

Características do Aerofólio

  1. Bordo de Ataque: A frente arredondada do aerofólio que entra em contato inicial com o fluxo de ar.
  2. Bordo de Fuga: A extremidade afilada onde os fluxos superior e inferior se encontram.
  3. Linha de Corda: Linha imaginária que conecta o bordo de ataque ao bordo de fuga.
  4. Cambra: Curvatura que determina o comportamento do fluxo de ar na superfície superior.

Ângulo de Ataque O ângulo de ataque do aerofólio, que é o ângulo entre a linha de corda e o fluxo de ar incidente, é um fator determinante para a sustentação. Se o ângulo de ataque for excessivo, o fluxo de ar pode se separar da superfície do aerofólio, causando perda de sustentação (stall).

Aplicações A compreensão e aplicação do princípio de Bernoulli são cruciais para otimizar o desempenho aerodinâmico de aeronaves, permitindo ajustar a geometria das asas e os ângulos de operação de acordo com as condições de voo, como velocidade e altitude.