A autoridade de controle vem do tamanho dos momentos que você pode gerar, que resultam das forças atuando no plano (o elevador, os ailerons ou o leme), que vêm das diferenças de pressão, que têm um quadrado relação à velocidade. Se a velocidade do fluxo de ar cair pela metade, sua autoridade de controle será cortada em 4. Se a velocidade do fluxo de ar dobra, você obtém 4 vezes a autoridade de controle, etc.
Aqui está mais uma explicação se algo não estiver bem claro.
Para autoridade de controle, você precisa ser capaz de aplicar o momento desejado na aeronave. Momentos são forças agindo a alguma distância do seu centro de rotação. Em uma aeronave, digamos que você queira rolar a aeronave. Os defletores dos ailerons criam uma diferença de pressão entre as asas direita e esquerda. Isso acaba como forças diferentes atuando basicamente nos ailerons, criando aquele momento de rolagem. Isso é apenas o básico do rolo. Agora, para a parte do fluxo de ar.
Primeiro, eu mencionei que para roll, são essas diferenças de pressão causadas pelo fluxo de ar sobre a asa e o aileron. As forças (aquelas com as quais estamos preocupados aqui) são criadas pelas pressões em uma superfície. Lembre-se, as pressões são forças sobre as áreas. Agora, vamos olhar as pressões. A equação para pressão dinâmica é $ \ frac {\ rho V ^ 2} {2} $, que é a densidade vezes a velocidade ao quadrado sobre 2. Vamos supor que nossa densidade não está mudando aqui, então para mudar a pressão, nós mude a velocidade do fluxo. MAS, seu
é quadrado . Sem fluxo de ar, é óbvio que nenhum momento de rotação é criado porque a velocidade é zero. Um avião no chão sem fluxo de ar sobre a asa não tenta rolar.
Em geral, para autoridade de rolar, arremessar e guinar (isso é tudo), você pode considerar a sensação quando coloca sua mão para fora da janela em um carro em movimento. Se você desviar o ar para baixo, sua mão será empurrada para cima. Na realidade, é a diferença de pressão entre o topo e o fundo, devido às velocidades de fluxo. Quanto mais rápido você for, mais fluxo de ar, maiores as diferenças de pressão que você pode gerar, por causa da relação quadrática. Quanto mais lento você for, quaisquer diferenças de velocidade de fluxo podem se tornar insignificantes, o que significa que não há diferença de pressão, portanto, nenhuma força atuando.
Com alguns números, digamos que em alta velocidade, o elevador é desviado. Digamos que o fluxo na parte superior esteja indo para 100 (unidades arbitrárias de velocidade), e o fluxo abaixo esteja indo para 110. A pressão no topo será $ \ frac {\ rho} {2} * 100 ^ 2 = \ frac {\ rho} {2} * 10000 $ permite ignorar o termo $ \ frac {\ rho} {2} $, e saiba que ele converte linearmente nosso número em uma pressão. então temos 10000 pressões em cima, e temos 12100 pressões na parte inferior (usando a mesma fórmula). Isso significa que temos uma rede de 2100 pressões que empurram para cima na cauda agora. Ótimo, a cauda tem autoridade de controle suficiente para empurrar o nariz para baixo, como mandado.
Agora, reduz a velocidade por um fator de dez. O ar superior está indo para 10, e a parte inferior agora vai para 11. Vamos ver a mudança de pressão comparada a antes. A pressão no topo será de 100 pressões, e no fundo será 121. A pressão líquida resultante agindo na cauda é então de 21 unidades de pressão, 100 vezes menor do que antes , embora apenas as velocidades alterado por um fator de dez. agora, você tem 100 vezes menos força atuando na cauda (resultando em menos tempo), e você pode não ser capaz de controlar o tom tanto quanto quiser.