Instrumentos Básicos de Voo: O Altímetro

Altímetros de aeronaves dizem aos pilotos o quanto estão voando, e entender como eles funcionam é necessário para um vôo seguro. É um instrumento de voo simples e básico, mas pode ser mal interpretado pelos pilotos - às vezes com graves consequências.

Os altímetros variam de sistemas convencionais a novos, encontrados em aeronaves tecnologicamente avançadas. Altímetros mais novos usam sensores de alta tecnologia para detectar a altitude. A altitude também pode ser alcançada com precisão com um sistema de GPS certificado por regras de vôo por instrumentos (IFR).

Como funciona

Altímetros de aeronaves convencionais trabalham medindo a pressão atmosférica na altitude de vôo do avião e comparando-a com um valor de pressão predefinido. A pressão do ar diminui em cerca de um centímetro de mercúrio para cada aumento de altitude de 1.000 pés.

Dentro do instrumento, o invólucro é um conjunto de três pastilhas aneróides que são seladas, mas ainda capazes de se expandir e se contrair. Essas bolachas aneróides são calibradas à pressão do nível do mar de 29,92 "mercúrio no interior. Uma pressão estática externa menor que 29,92" Hg (conforme experimentado com um ganho de altitude) faz com que as bolachas se expandam, pois a pressão interna das bolachas seladas é maior que o lado de fora. Uma pressão estática mais alta faz com que as bolachas sejam comprimidas. Quando a pressão estática aumenta ou diminui, as conexões mecânicas acionam a agulha do altímetro para mostrar a altitude correspondente em pés.

A aparência dos altímetros varia, mas um comum é conhecido como altímetro de três pontos. Este tipo de altímetro tem um fundo semelhante a um relógio com números de zero a 9 e três agulhas no rosto. Uma é uma agulha curta e larga que mostra a altura em incrementos de 10.000 pés, uma é uma agulha ligeiramente mais longa e mais larga que representa a altura em incrementos de 1.000 pés, e a agulha mais longa mostra a altura em incrementos de 100 pés. Os altímetros mais antigos têm apenas uma agulha que circula uma vez ao redor do mostrador a cada 1.000 pés de altitude.

A maioria dos altímetros em uso atualmente inclui uma janela Kollsman, que é um mostrador ajustável que permite que o piloto insira os valores de pressão locais para seu vôo. Inserir um valor de pressão na janela do Kollsman ajusta a altitude para pressão não padrão e fornece uma altitude mais precisa.

Tipos de Altitudes

• Altitude Indicada: A altitude mostrada no altímetro quando a pressão é ajustada corretamente na janela do Kollsman.
• Verdadeira altitude: A altura acima do nível do mar (MSL)
• Altitude Absoluta: A altura acima do nível do solo (AGL)
• Altitude de pressão: A altitude mostrada no altímetro quando o nível de atmosfera padrão de 29,92 "Hg é inserido na janela de Kollsman, ou a altura acima do plano de referência padrão. A altitude de pressão é usada frequentemente nos cálculos de planejamento de vôo.
• Densidade Altitude: Altitude de pressão ajustada para temperatura fora do padrão. A densidade é frequentemente descrita como a altitude da aeronave é alta, uma vez que a altitude de densidade afeta o desempenho da aeronave.

Erros de Altímetro

• Posição: A posição das portas estáticas serve para interromper o fluxo de ar durante certas manobras, fases de vôo e condições de vento. O fluxo de ar perturbado na porta estática pode causar leituras incorretas no altímetro.
• Elasticidade: Com o tempo, a expansão e contração de wafers aneróides no altímetro podem causar fadiga de metal. Às vezes conhecida como histerese, essas alterações na elasticidade do instrumento podem causar imprecisões.
• Piloto: Os pilotos devem estabelecer a configuração correta do altímetro e inseri-la corretamente na janela do Kollsman para que o altímetro leia corretamente. Não definir corretamente o altímetro pode causar erros de altitude de centenas de pés. Uma diferença de 1 "Hg pode causar um desvio de altitude de 1.000 pés.

• Densidade: A densidade do ar muda de uma área para a próxima, especialmente com mudanças de temperatura. Erros de densidade associados a altímetros são aparentes em vôos mais longos, mas também podem acontecer em vôos curtos que envolvem mudanças significativas de temperatura.
  • Um piloto permanecerá na mesma altura acima do solo (como indicado no altímetro) somente se a temperatura e a pressão permanecerem as mesmas. Voar de uma área de alta pressão para uma área de baixa pressão sem alterar o altímetro resultaria em uma aeronave abaixo do esperado. E como a densidade muda com a temperatura, voar de uma área quente para uma área fria sem alterar a configuração do altímetro também resultará na aeronave voando em uma altitude real menor do que a esperada.
• Bloqueio de Porta Estática: O bloqueio da porta estática resultaria em pressão estática sendo presa dentro da carcaça do instrumento (mas fora das bolachas aneróides), e o altímetro congelaria no local na altitude que representava no momento do bloqueio. Como nenhuma mudança na pressão do ar seria medida, as agulhas do altímetro não se moveriam até que o bloqueio fosse corrigido.