O centro de gravidade de um avião

O centro de gravidade de um avião não é uma peça opcional de equipamento; Na verdade, é um dos componentes mais importantes do avião quando se trata de controlar sua trajetória. O centro de gravidade de um avião, determinado com cálculos precisos, é um fator crítico para orientar e estabilizar a aeronave para um vôo bem-sucedido.

Centro de Gravidade (CG) Definido

Se você já assistiu a um andador de corda bamba, então pode entender o centro de gravidade. O equilibrista não cai enquanto mantém seu peso corporal centrado diretamente acima da corda bamba. Se a posição do corpo dele deve vacilar, ele pode usar o movimento de um guarda-chuva, braços estendidos ou balançando pesos para manter seu equilíbrio, ou centro de gravidade, até que ele se concentre em sua corda bamba. Enquanto os desempenhos na corda bamba são divertidos, quando se trata de aviões, o centro de gravidade é uma característica crítica que torna o projeto e o carregamento de um avião muito importantes.

NASA define o termo Centro de gravidade como a localização média do peso de um objeto.

Em geral, o centro de gravidade de um avião é o ponto no qual ele se equilibra se estiver suspenso no ar ou no ponto em que a maior parte de sua massa estiver focalizada. O centro de gravidade é calculado localizando primeiro o datum, um ponto de medição estabelecido pelo fabricante, muitas vezes residindo na borda frontal da asa da aeronave. Usando equações algébricas específicas, várias medidas de peso e polegada da aeronave se combinam para definir o centro de gravidade do avião. Por exemplo, o braço e momento servem como entradas-chave para o cálculo.

O braço representa a distância horizontal entre o dado e o centro de gravidade do avião, e o momento é o peso da aeronave, multiplicado pelo braço. O fabricante da aeronave determina os limites prescritos para o CG, e os operadores de aeronaves devem recalcular o CG e reposicionar a carga e o equipamento, se necessário, para permanecer dentro desses limites.

Em uma aeronave típica da aviação geral, o centro de gravidade está localizado logo atrás, ou na parte traseira, do firewall, ou logo atrás de onde o motor está. O motor, a aviônica, o piloto e os passageiros são os componentes mais pesados ​​em um avião, e a localização dos itens mais pesados ​​no avião será a localização aproximada do centro de gravidade. Em aeronaves maiores, o CG pode variar muito com os locais de combustível e as considerações de carregamento, tornando o carregamento adequado da aeronave imperativo para um vôo bem-sucedido.

O centro de gravidade em ação

Cada aeronave é pesada cuidadosamente após a certificação, e o centro de gravidade da aeronave e a localização do braço do momento são determinados e fornecidos ao proprietário ou operador. Esses números são impressos em um formulário oficial de peso e balanceamento que é mantido com o manual de operação da aeronave. Sempre que modificações são feitas na aeronave, sua estrutura ou seus sistemas, um novo peso e balanceamento são calculados e uma nova planilha de dados é criada. Se uma nova unidade GPS for instalada, por exemplo, a aeronave será novamente pesada e um novo centro de gravidade será calculado e registrado.

O piloto em comando, ou o chefe de carga ou despachante de uma empresa, deve sempre calcular o peso e o equilíbrio de uma aeronave antes de voar para garantir que, com a carga útil incluída (bagagem, passageiros, combustível etc.), a aeronave permanecerá dentro de seu peso máximo limitações e dentro de suas limitações de centro de gravidade, de acordo com o manual de operação do piloto para a aeronave específica que estiver voando.

Um centro de gravidade muito à frente ou muito distante pode causar problemas para o piloto, e qualquer condição pode ser perigosa. Um CG muito avançado pode diminuir o desempenho. Um CG posterior pode aumentar o desempenho, mas na maioria das aeronaves pequenas, o avião ficará instável e, potencialmente, criará uma situação na qual o piloto não tem controle de elevador suficiente para se recuperar de um possível cenário de stall / spin.