Estou ciente de que o vento de proa ou o vento de cauda não afeta a taxa de subida ou descida, mas apenas o ângulo. Não tenho certeza se isso afeta a força ou não. Eu suponho que afeta a força porque usando trignometria, usando SIN theta o componente vertical aumenta conforme o ângulo aumenta. No entanto, uma confirmação seria muito apreciada.
Na corrida de decolagem, a aceleração é menor com vento de proa, mas uma vez em vôo, o avião voa dentro da massa de ar. O fato de essa massa poder se mover em relação ao solo não afeta a magnitude das forças envolvidas no vôo, portanto as acelerações não são afetadas pelo vento.
Não -
Para o vôo em qualquer ângulo de ataque, a atitude de inclinação da aeronave no espaço está vinculada ao ângulo de subida ou descida em relação à massa de ar, não em relação ao solo.
O ângulo de subida alcançado em relação à massa de ar NÃO muda dependendo se a aeronave está virada contra o vento ou a favor do vento e, portanto, a atitude de inclinação da aeronave no espaço não depende se a aeronave está voltada contra o vento ou contra o vento. p>
Assim como a atitude de inclinação de um planador no espaço não muda à medida que ele circula com um determinado ângulo de ataque e velocidade no ar, mesmo na presença de um vento muito strong que reduz sua velocidade de deslocamento a zero às vezes.
Assim, mesmo se reconhecermos que o componente da carga G que atua na direção "para cima e para baixo" no referencial da aeronave é reduzido quando a aeronave está em uma atitude de inclinação alta (ou baixa) , não veremos diferença nesse valor quando subirmos contra o vento versus o vento.
Nota - é um pouco ambíguo quanto ao que exatamente significa "G-load". É o que lemos no G-meter - ou seja, apenas o componente da aceleração "sentida" que atua na direção para cima e para baixo no referencial da aeronave? Nesse caso, isso é igual ao componente da força aerodinâmica da rede que atua na direção para cima e para baixo no referencial da aeronave. Essencialmente, a magnitude do vetor de elevação, dividido pelo peso da aeronave. Quanto mais íngreme o ângulo de subida, menor o vetor de levantamento - ver resposta relacionada Levanta peso igual em uma subida? .
Ou por G-load, queremos dizer a aceleração total "sentida", incluindo o componente que atua na direção anterior e posterior no referencial da aeronave? Se assim for, isso é igual à força aerodinâmica líquida que a aeronave está gerando, dividida pelo peso da aeronave. Como em uma subida estabilizada com velocidade constante e direção constante da trajetória de vôo, a força aerodinâmica gerada pela aeronave é exatamente igual ao peso, a carga G por essa definição seria sempre "1" em uma subida estabilizada, independentemente da subida ângulo.
De qualquer forma, por nenhuma definição de "G-loading" vemos uma diferença ao subir na direção do vento versus ao subir na direção do vento. Também não vemos diferença na atitude de inclinação da aeronave.
(Nuances - esta resposta assume que o piloto e o G-meter estão localizados no CG da aeronave no sentido longitudinal ou anterior, ou a taxa de rotação da inclinação é zero. Caso contrário, a relação entre a leitura do medidor G ( e a aceleração "sentida") e a força aerodinâmica são influenciadas pela taxa de rotação do tom, como foi recentemente apontado em comentários a outras respostas relacionadas. Mas, mesmo considerando tais complicações adicionais, nenhuma diferença é causada pela subida contra o vento. / p>
A chave aqui é perceber que a cabeça do vento, vento de cauda, subida, descida, Wright Flyer, planador, jato, balão, a física é o mesmo em relação a aceleração e vôo não acelerado. As quatro forças, simples como parecem, podem ser combinadas em um número infinito de orientações para alcançar a aceleração zero.
Isto NÃO está necessariamente parado, pode ser um equilíbrio de forças a uma determinada velocidade e direção. Isso, obviamente, mas criticamente, se aplica a mais pesado que o vôo aéreo. "Se você não está se movendo, você não está voando". Lá, no vôo em estado estacionário, independentemente da orientação ou velocidade, a força G é apenas da gravidade, e é 1.
Um avião voando em um vento de proa e levantando-se vai sentir o mesmo G Como voar no ar estacionário, mas o ângulo de subida irá aumentar.
Aumentará com a proporção de arccos (V_plane - Vwind) / V_p.
Quando você está apenas procurando pela aceleração estática que o piloto sente em seu assento, então a força-g é apenas um fator da atitude de inclinação (theta). Isto é, se assumirmos uma subida ou descida estacionária, que, por definição, tem uma aceleração líquida de zero. Assim, puxando a aeronave em direção ao solo, quanto mais atitude de inclinação tivermos, mais a gravidade terá que ser compensada pelo empuxo do motor para manter um vôo não acelerado. Isso deixa menos um componente g vertical menor. A partir de 90º, o componente vertical (a partir de sua visão piloto) será zero, mas a aceleração que o empurra para a sede agora é de 1g (e o empuxo do motor deve ser igual ao peso da aeronave). Assim, em seu caça a 90 graus, você sentirá como se estivesse deitado de costas e não sentir mais nenhuma aceleração vertical, independentemente da velocidade do vento.