Nas aeronaves de asa fixa (aviões, aeroplanos, planadores), a asa apresenta um perfil assimétrico, sendo ligeiramente mais curvada na sua face (cambra) superior. Quanto menor for a velocidade a que se destina a asa, mais acentuada será esta curvatura e assimetria.
Quando a asa se desloca por um fluido (normalmente o ar) o caminho que as partículas do ar percorrem na é maior cambra superior, em razão da curvatura. Desta forma, a velocidade do ar na cambra superior é maior, ou seja, as partículas do ar ficam menos tempo em contato com cada porção infinitesimal da face superior da asa, em relação à face inferior (princípio de Bernoulli)
Assim, cria-se uma diferença entre as pressões na face superior da asa e a inferior. Isso é, uma vez atingida certa velocidade, suficiente para que a pressão na face inferior (que é maior que a que existe na superfície superior) provoque uma força de sustentação, de baixo para cima, fando a asa levantar, e com ela, a aeronave.
Superfícies de controle
* Flap é um dispositivo que serve para aumentar a sustentação da aeronave. Isso permite que a aeronave possa decolar e pousar com velocidades menores. Com o tempo, verificou-se que ele também pode ser utilizado com freio aerodinâmico, isto é, com um dispositivo que serve para diminuir rapidamente a velocidade da aeronave. Os flap são colocados na parte traseira da asa.
* Aileron controla a rotação da aeronave, isto é, o movimento que ela faz em relação ao eixo longitudinal. Enquanto um sobe, o outro desce, fazendo que uma asa suba e a outra desça. Esse procedimento é empregado diversas vezes durante o vôo, principalmente para fazer curvas.
* Slat são dispositivos que também aumentam a sustentação promovida pela asa. Eles são, ao contrário do que acontece com os flaps, colocados na parte frontal da asa. Além disso, ele são usados somente durante o pouso e a decolagem, não sendo, portanto, empregados para diminuir a velocidade do avião em pleno vôo.
* Spoilers são "atenuadores", "anuladores" ou "inversores" do funcionamento da asa. Eles são usados para quebrar a sustentação da asa. Eles, outrossim, têm uma função "secundária": aumentar o coeficiente de arrasto da asa, ajudando, assim, os flaps a diminuir a velocidade da aeronave. Eles são empregados em dois casos:
- Em pleno vôo: Quando são utilizados em vôo, ele não são utilizados com capacidade total. Eles, simultaneamente, permitem que a velocidade da aeronave seja reduzida e aumentam, se o piloto quiser, a velocidade de descida da mesma. Nesse caso, eles apenas atenuam a força de sustentação da asa.
- No pouso: Nesse tipo de utilização, eles são usados com tudo. Assim, eles anulam a sustentação da asa ou criam uma força que empurra a asa para baixo.
Ele também pode ser chamado de speedbrake.
Equipamentos Adicionais
Existem muitos equipamentos que podem ser instalados em uma asa de avião. Entre os mais usados estão os winglets e o tanque de combustível, este último está presente em quase todas as asas de avião.
* Winglet é uma pequena aba instalada na ponta da asa. O objetivo dela é reduzir a resistência do ar e, com isso, aumentar a velocidade do vôo e economizar combustível.
Tipos
Existem vários tipos de asas, sendo que:
- A trapezoidal é similar à reta, porém é menos eficiente estruturalmente e mais, aerodinamicamente.
- A elítica é a mais aerodinâmica das asas desenvolvidas para vôo em baixas velocidades. Entretanto, a construção dela é muito difícil (e, conseqüentemente, cara).
- A asa do tipo "flecha" é a mais utilizada em aviões que desenvolvem grandes velocidades, sem quebrar a barreira do som. Esse tipo de asa é usado em praticamente todos os aviões comerciais atuais. As duas principais vantagens são a facilidade de construção e a aerodinâmica. A desvantagem principal é o fato de ela não poder ser usada em aviões supersônicos sem receber profundas alterações no seu projeto. Essas alterações fazem com que ela perca muita sustentação, exigindo grandes velocidades de aterragem e decolagem.
- A asa com enflechamento negativo é similar ao tipo flecha, porém tem três vantagens: a ponta da asa funciona melhor, dificulta o estol da asa e combina melhor com certos tipos de avião. Entretanto, ela é pouco usada, pois ela precisa ser muito rígida.
- As asas em forma de delta aí incluímos também as ogivais, (ver: Concorde) servem, principalmente, para vôos em velocidades supersônicas, pois quando algum corpo excede a velocidade do som, uma onda de choque se forma ao redor desse objeto. Quando, por exemplo, a asa reta é utilizada nesse tipo de vôo, uma parte dela fica "para fora" dessa onda de choque. Conseqüentemente, ela é danificada. Com asas em formas de delta, isso não acontece. Elas ficam inteiramente "dentro" dessa onda de choque e, com isso, permanecem intactas. Quando é usada com canards, eles agem com estabilizadores horizontais.
A versão ogival serve quando o avião tem que decolar com um peso relativamente grande, como acontece com o Concorde e com o Tupolev Tu-144. A versão "dobrada" maximiza o uso em grandes ângulos de ataque e previne (embora não completamente) o estol. Entretanto, quando nós estamos falando de velocidades realmente grandes, o tipo perfeito é a versão "sem cauda", isto é, sem timões ou canards. A principal desvantagem desse tipo de asa é a velocidade de pouco e decolagem. Ela precisa ser bem alta.
- A asa com geometria variável permite baixas velocidades de pouso e decolagem e altas velocidades de vôo (embora não tão altas quando as de aviões que utilizam asas em delta "sem cauda" como o Gotha Go 229). Ela reúne todas as principais características vantajosas das outras asas, sem ter suas desvantagens, pelo menos não permanentemente. Por exemplo, asas com grande poder de sustentação tendem a ter grande coeficientes de arrasto. Com essa asa, isso não é exceção. Entretanto, basta recolher a asa para diminuir esse coeficiente.
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