Como o ângulo de ataque varia da raiz à ponta de uma hélice para uma hélice de passo fixo?

Você está absolutamente correto. O "vento relativo" em qualquer ponto da hélice é uma combinação do movimento para frente da aeronave mais a velocidade de rotação angular da hélice, que é maior nas pontas. É por isso que, para obter o melhor ângulo de ataque, o suporte (aerofólio) é projetado com uma torção ou "lavagem" em direção à ponta.

Observe que, com suportes de passo variável, à medida que a velocidade de avanço dos planos aumenta, todo o AOA do suporte é girado para frente para explicar a mudança no vento relativo.

Adereços de passo fixo tentam encontrar um meio termo entre desempenho de baixa velocidade e eficiência de cruzeiro. Por exemplo, um 10 x 6 (passo mais fino) oferece melhor aceleração para decolagem, mas um passo 10 x 7 consome menos combustível durante o cruzeiro.

Apenas esclarecendo um pouco mais, a mudança AOA é na verdade oposta à declarada na pergunta original sobre o vídeo.

Para citar a explicação em experimentalaircraft.info:

"O design é tal que a lâmina é grossa no cubo com um ângulo de lâmina grande e fina na ponta com um ângulo de lâmina baixo". ou 'lava' da raiz às pontas, como outros já declararam.

Assim, um ângulo da lâmina (e AOA resultante) diminuindo a partir da raiz se equilibra com maior velocidade de rotação angular na ponta para fornecer um impulso constante (ou ideal) ao longo da extensão da lâmina. Muitas lâminas também variam o acorde e a forma para otimizar o estresse e a eficiência da lâmina sob o fluxo de ar local e para combater os efeitos do Mach.