Questões de Engenharia Aeronáutica do ano 2009

Com relação à aerodinâmica, julgue os itens de 36 a 40.

Para aeronaves de alta velocidade, a velocidade máxima do escoamento pode atingir valores iguais ou maiores que a velocidade do som, mesmo se o avião voar em velocidades subsônicas. Ondas de choque podem se formar quando a velocidade local excede a velocidade local do som. A redução desse efeito é conseguida por meio do enflechamento para trás das asas do avião. Dessa forma, a componente de velocidade do escoamento perpendicular ao bordo de ataque é menor que a velocidade do escoamento livre e, consequentemente, o surgimento de ondas de choque sobre a asa pode ser retardado.

Com relação à aerodinâmica, julgue os itens de 36 a 40.

A variação da sustentação é aproximadamente linear com relação ao ângulo de ataque. Para ângulos de ataque de cerca de 15º, a sustentação chega ao seu maior valor. Se o ângulo de ataque é aumentado ainda mais, um gradiente de pressão adverso na superfície superior do aerofólio leva à separação do escoamento, e esta ocorre a partir do bordo de fuga. A sustentação cai repentinamente e a asa é dita em situação de stall. Uma medida prática para aumentar a sustentação de uma asa e com isso retardar o ponto de stall é o uso de aerofólios sem cambagem.

Com relação à aerodinâmica, julgue os itens de 36 a 40.

O arrasto total de um corpo pode ser dividido em arrasto de fricção devido às tensões tangenciais e arrasto de pressão devido às tensões normais a sua superfície. O arrasto de pressão é ainda subdividido em arrasto induzido e arrasto de forma. O arrasto de forma é o maior componente do arrasto total e está diretamente ligado à sustentação. O arrasto induzido é a quantidade restante da subtração do arrasto de pressão pelo arrasto de forma e resulta do trabalho feito pelo corpo para suprir a energia cinética do campo de velocidade induzida sobre a linha de sustentação da asa devido aos vórtices gerados no bordo de fuga. Para escoamentos compressíveis, um componente que deve ser contabilizado no arrasto total é o arrasto de onda, que ocorre devido à formação de ondas de choque sobre as asas.

Com relação à aerodinâmica, julgue os itens de 36 a 40.

A força aerodinâmica resultante em um aerofólio pode ser decomposta em uma componente denominada sustentação perpendicular à direção do escoamento, e uma componente denominada arrasto tangente à direção do escoamento. Em uma condição de voo estacionário, o arrasto é equilibrado pela força de empuxo do motor, e a sustentação se iguala ao peso do avião. Essas forças podem ser representadas de forma adimensional, dividindo-as pela pressão estática e multiplicando-as pela área da asa, resultando nos coeficientes de sustentação e arrasto, respectivamente.

Com relação à aerodinâmica, julgue os itens de 36 a 40.

Uma das mais importantes regras da aerodinâmica é a condição de Kutta, que determina que, em um escoamento sobre um corpo bidimensional com um bordo de fuga ponteagudo, é desenvolvida uma circulação com magnitude suficiente para garantir que o ponto de estagnação atrás do corpo se localize sobre o bordo de fuga. Essa condição é comprovada devido à existência da camada limite e de efeitos viscosos. A viscosidade de um fluido não é apenas responsável pelo arrasto, mas também pelo desenvolvimento de circulação que, consequentemente, gera sustentação, de acordo com o teorema de Kutta-Joukowski.