Sala de aula: IFR (parte2)

Por Adriano Axel
fonte: airandinas

O Horizonte Artificial

Já desenvolvemos, na primeira parte deste curso, um importante conhecimento introdutório a respeito do que é o vôo por instrumento, ou IFR, como é chamado. (IFR é a sigla para Instrumental Flight Rules, ou "Normas para Vôo por Instrumentos.) Vamos agora nos concentrar em um importante ítem para que este tipo de vôo seja possível: o horizonte artificial. Este é um instrumento fundamental para que o piloto penetre em condições IFR, pois permite que seja constantemente monitorada a atitude da aeronave, isto é, seu pitch e inclinação. Ambas informações, durante um vôo visual, são percebidas através da posição da aeronave com relação ao horizonte natural, externo; em um vôo visual percebemos naturalmente se a aeronave está por demais inclinada, se está de cabeça para baixo ou se está com o nariz por demais levantado. Não é sem motivo que em inglês este instrumento, aqui chamado de horizonte artificial, é chamado de Attitude Indicator, ou "Indicador de Atitude". Antes de iniciarmos nossa discussão sobre o uso em vôo do horizonte artificial, falemos brevemente sobre seu funcionamento, pois esta é uma interessante curiosidade para muitos aviadores. Obviamente, em vôo não há nenhum contato com o solo, e ainda assim o instrumento necessita permanecer o tempo todo em alinhamento com o horizonte. Como e possível? Somos inicialmente compelidos a imaginar algo que siga mais ou menos o princípio de um pêndulo ou um prumo: basta observá-lo para vermos nossa posição com relação ao plano vertical e horizontal. Porém isto não seria válido em uma aeronave, uma vez que esta está sujeita a variações de carga dinâmica. Por exemplo, imagine que você está subindo e então leva o manche bruscamente à frente. O pêndulo teria sua posição invertida, "caindo para cima", enquanto que a aeronave continuaria em posição normal de vôo ao invés de estar de cabeça para baixo como seria de se suspeitar. Portanto, para vencer esta barreira técnica, um maravilhoso fenômeno físico foi explorado: os efeitos de um giroscópio. Não irei me extender aqui no assunto pois acabaria por perder o foco deste curso tal a complexidade física envolvida em tal fenômeno, mas vale dizer que um corpo, quando girando com uma altíssima velocidade (elevado índice de RPM, rotações por minuto), se transforma em um giroscópio e começa a ter tendências a estabilidade. Assim sendo, o giroscópio do horizonte artificial atinge milhares de rotações por minuto e passa, portanto, a manter-se constantemente estável ao longo do vôo. Claro que isto só é possível com mecanismos de altíssima precisão, para que atue sobre o giroscópio apenas um mínimo de interferência dos dispositivos que o suportam e o movimentam. Quem tiver maiores curiosidades sobre o assunto, a palavra chave para a pesquisa será obviamente "giroscópio", e bons livros de dinâmica avançada serão bem completos na descrição do fenômeno. Vamos agora nos dedicar a estudar a interpretação do horizonte artificial. Apesar de esta dever em teoria ser tão intuitiva quanto a de se olhar para o horizonte, é bom que nos dediquemos à sua compreensão, a fim de tornar o vôo em condições IFR mais natural.

Vamos nos concentrar primeiramente sobre esta situação. Ao contrário do que poderiam supor, esta indicação do horizonte não se refere a um avião em vôo reto-horizontal, nem tão pouco a um avião descendo, em curva, em subida, etc. Lembrem-se de que tudo o que vemos pelo horizonte artificial é a atitude do avião com relação ao plano verdical e lateral. Assim, a informação que este horizonte nos dá é a de um avião cujo pitch é 0°, isto é, seu nariz não está nem acima e nem abaixo da linha do horizonte, e cujas asas estão niveladas com o horizonte. Geralmente, em vôo esta seria uma situação em que a aeronave estaria descendo, pois é sempre preciso algum pitch positivo para mantera aeronave com sustentação. (Em situação de vôo reto horizontal, o pitch será muito próximo do ângulo de ataque em que a aeronave se encontra)

Aqui temos uma indicação de pitch negativo, a aeronave está com a asa nivelada e seu nariz está abaixo da linha do horizonte.

Oposta à situação anterior, nesta a aeronave, ainda com as asas niveladas, está com o nariz acima da linha do horizonte, assumindo portanto um determinado pitch positivo.

Aqui o pitch é nulo. As asas, por outro lado, não estão niveladas. O avião está inclinado para a direita. Se o piloto desejasse retornar à situação normal, deveria girar o avião para a esquerda. Em uma situação em que o avião esteja devidamente estabilizado, esta seria a indicação de uma curva para a direita. Note por outro lado que o avião não estaria voando nivelado, como já foi explicado. Estaria em descida, pois, ainda mais em curvas, é sempre necessário um certo pitch positivo para manter a aeronave em uma mesma altitude.

Situação análoga à anterior, porém note que aqui a aeronave está inclinada para a esquerda.