Suponha que tenhamos uma aeronave voando em vôo constante e nivelado com ângulo de ataque zero. Nesta configuração, o vetor de velocidade $ \ vec {V} $ está perfeitamente alinhado com o $ x $ eixo. Em algum momento $ t = t_0 $, o piloto aplica uma entrada de leme positiva finita $ \ delta_ {r} $ que produz um momento de guinada na aeronave. Minha pergunta é o que acontecerá com o vetor de velocidade imediatamente após a entrada do leme.
Pelo meu entendimento, assim que o piloto insere o leme, o avião produz uma força lateral positiva (no $ y $ direção), o que causa um momento negativo sobre a $ z $ direção. Podemos escrever isso como algo como $ N = -l_vY_v $, Onde $ l_v $ é a distância da cauda vertical ao CG e $ Y_v = C_ {L_v} Q_vS_v $ é a força lateral, como mencionado acima. Podemos escrever isso de forma não dimensional como o coeficiente de momento de guinada, ou seja, \ begin {equação} C_n \ equiv \ frac {N} {Q_wSb} = - \ eta_vV_v \ frac {\ C_L parcial {{parcial \ delta_r} \ delta_r, \ end {equação} onde $ \ eta_v = Q_v / Q_w $ e $ V_v = l_vS_v / (Sb) $. Portanto, uma deflexão positiva do leme dará um momento de guinada negativo, como visto nessa equação, proporcional a $ C_ {L _ {\ delta_r}} $. No entanto, isso não me diz nada sobre o vetor de velocidade. Intuitivamente, eu pensaria que, após um longo tempo em que a aeronave tem tempo para se estabilizar, o vetor de velocidade apontaria em algum ângulo $ \ beta $ de $ x $- eixo em relação a onde estava antes. No entanto, não tenho certeza do que aconteceria imediatamente. Talvez exista um ângulo de inclinação lateral imediato e, com o tempo, ele diminua (supondo que a aeronave seja estável). Obrigado pela ajuda antecipadamente!