Como os aviões fazem curvas durante o voo?

Um dos sentimentos mais reconhecíveis de ser um passageiro em um voo comercial é o da aeronave girando. Assim como a sensação tangível de que a fuselagem do avião começou a inclinar, a mudança do ângulo da luz que entra pelas janelas também dá uma pista visual do que está acontecendo.

Geralmente associamos tais manobras com decolagem e pouso, mas o que deve acontecer para que ocorram? E de que outra forma os pilotos podem ajustar sua direção de viagem?

Aeronaves como os Airbus A380s fazem curvas especialmente inclinadas (Foto: Vincenzo Pace)

Várias superfícies de controle

Quando no ar, os pilotos ditam as direções de um avião ajustando uma variedade de superfícies de controle. Esses são seus ailerons, lemes e elevadores. No entanto, o último deles controla a inclinação da aeronave - em outras palavras, seu ângulo de subida ou descida.

Como tal, por si só, não influencia diretamente a direção de viagem de um avião em termos de rotação da aeronave Os elevadores estão localizados na cauda da aeronave no que é conhecido como estabilizador horizontal.

Várias superfícies de controle ajudam a mover a aeronave tanto vertical quanto
 lateralmente enquanto ela está em voo (Foto: Vincenzo Pace)

Enquanto isso, os ailerons e lemes desempenham um papel muito mais significativo em manter o avião apontando na direção para a qual deve seguir. Os ailerons estão situados na parte traseira das asas de uma aeronave. Estas são as superfícies de controle mais visíveis, tanto quanto o que os passageiros podem ver de dentro da cabine.

Finalmente, há o leme, que é uma parte móvel da cauda do avião. Por estar situado próximo ao estabilizador vertical da aeronave, pode ser fácil confundir os dois. No entanto, como veremos, há uma diferença crucial entre os dois em termos de suas funções.

O que os ailerons fazem?

Como estabelecemos, os ailerons são a superfície de controle mais visualmente visível da perspectiva do passageiro. Os movimentos que eles permitem que uma aeronave faça também estão entre os mais óbvios em termos do que os passageiros podem sentir de forma tangível.

Os ailerons estão localizados na parte traseira das asas de uma aeronave. Os pilotos
usam isso para ajustar o ângulo de rotação do avião (Foto: Jake Hardiman)

O papel dos ailerons é elevar e abaixar as asas da aeronave. Os pilotos ajustam essas superfícies com uma roda de controle. Eles servem para alterar o ângulo de rotação da aeronave. Conforme relata a NASA, “girar a roda de controle no sentido horário aumenta o aileron direito e abaixa o aileron esquerdo, que faz a aeronave girar para a direita”.

Claro, o mesmo é verdade na direção oposta. Isso quer dizer que girar a roda de controle no sentido anti-horário acaba rolando a aeronave para a esquerda. Essas manobras são conhecidas como curvas em curva e servem para mudar a direção do avião. Curiosamente, os lemes, que exploraremos mais adiante em breve, também desempenham um papel nas curvas inclinadas. 

A NASA afirma que: “O leme é usado durante a curva para coordenar a curva, ou seja, para manter o nariz da aeronave apontado ao longo da trajetória de voo. Se o leme não for usado, pode-se encontrar uma guinada adversa em que o arrasto na asa externa afasta o nariz da aeronave da trajetória de voo.”

Ao tirar fotos de aeronaves que partem, você pode frequentemente encontrá-los
inclinando-se para longe do aeroporto (Foto: Vincenzo Pace)

Como funcionam os lemes?

O leme de uma aeronave controla o que é conhecido como guinada. Este termo se refere ao movimento lateral em torno de um eixo vertical, que inclina a aeronave para a esquerda ou direita sem ajustar seu ângulo de rolamento. 

Os pilotos controlam os lemes com pedais. Isso os coloca em contraste com os ailerons, que, como estabelecemos, são operados com uma roda de controle. Em aeronaves maiores, como o Boeing 747, o leme consiste em duas superfícies de controle móveis.

Esses pedais estão ligados a uma série de sistemas hidráulicos que ajustam o leme em correspondência com a pressão dos pés do piloto. Isso significa que, quando o piloto pressiona um determinado pedal de leme, a aeronave vai guinar naquela direção. De acordo com o Aviation Stack Exchange, isso permite maior precisão do que se fosse operado eletronicamente, por controles computadorizados.

Conforme mencionado anteriormente, às vezes você pode acidentalmente confundir o leme de uma aeronave com seu estabilizador vertical. Afinal, esses componentes são encontrados na parte traseira de uma aeronave.

O Boeing 747 possui um leme de duas partes. Você pode quase ver onde ele se
 divide no 'V' da marca Virgin Atlantic em sua cauda (Foto: Jake Hardiman)

No entanto, há uma diferença fundamental que ajuda a diferenciar suas funções. Embora o leme seja uma superfície móvel que fornece controle de guinada, o estabilizador vertical permanece estático. Sua função, relatórios do Aviation Stack Exchange, é fornecer estabilidade de guinada. O leme permite que a aeronave deslize lateralmente quando você quiser; o estabilizador vertical evita que ele deslize para o lado quando você não quiser.

Crucial em ventos laterais

Os lemes são um componente particularmente vital quando se trata de pousar aeronaves em condições de vento cruzado. Isso ocorre porque a aeronave se aproxima de uma pista em um ângulo para mitigar os efeitos do vento cruzado.

Um A320 fazendo uma aproximação de 'caranguejo' no Aeroporto de Palma de Mallorca (PMI),
na Espanha (Foto: Javier Rodríguez via Flickr)

Visualmente, às vezes pode parecer que o avião está quase voando de lado. Como tal, essa manobra é conhecida como 'caranguejo', já que essas criaturas crustáceos também são conhecidas por andar de lado. Suas pernas rígidas e articuladas significam que é mais fácil e rápido para eles viajarem assim.

Ao realizar tal pouso, o leme desempenha um papel crucial em trazer a aeronave para fora do caranguejo. Pouco antes do flare de pouso, o piloto aplicará o leme na direção que alinha a aeronave com a pista. 

Simultaneamente, eles usarão o aileron oposto para manter as asas niveladas. Isso garante que todos os aspectos da aeronave estejam corretamente alinhados com a pista no toque. Isso permite que pousos seguros ocorram em meio aos ventos laterais mais fortes.