Resposta curta
Em baixa velocidade, perto da parada, 40 KIAS (a extremidade inferior do arco branco) e 48 KCAS (Vs0 no POH) referem-se à mesma velocidade real. Embora exista uma divergência limitada (0 a 2%) entre o CAS e o IAS em média e alta velocidade, essa diferença pode ser de até 20% em baixa velocidade, quando o tom da aeronave é grande.
Detalhes
Na sua pergunta, você menciona:
- O POH indica um Vs0 de 48 KCAS.
- A extremidade inferior do arco branco do indicador de velocidade no ar é de 40 KIAS.
O final do arco branco também é Vs0. Isso é um pouco confuso, na verdade, como dois tipos de medidas são usadas, mas na verdade elas se referem, na prática, à mesma velocidade real.
Velocidade aerodinâmica indicada
A menos que os cálculos sejam feitos, os valores da velocidade aerodinâmica exibidos para o piloto IAS (velocidade no ar indicada).
( Fonte )
Erros que afetam o IAS
O IAS reflete diretamente a diferença entre a pressão de ar total no tubo de Pitot e a pressão de ar estática (média) em diferentes portas de pressão de ar estático (no lado da aeronave e no pitot). A diferença (a pressão dinâmica) está sujeita a possíveis erros:
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A pressão do ar total está errada, pois o eixo do apalpador não está paralelo ao fluxo de ar. Obviamente, o ângulo do tubo pitot muda entre baixa e alta velocidade. Para uma determinada velocidade, o campo de pitot também varia com a massa e o equilíbrio, e o status dos dispositivos de arrasto, como flaps e trem de pouso.
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A pressão de ar estática em uma porta de pressão é provavelmente afetada por variações de pressão criadas pela fuselagem da aeronave. Este erro depende muito da localização da porta e do seu design, mas também do ângulo de guinada.
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Indicador de velocidade do ar em si.
Obtendo o CAS do IAS
Todas as velocidades V são definidas em termos de velocidade relativa "calibrada" (CAS). O fabricante da aeronave fornece tabelas para encontrar o CAS a partir do IAS lido no indicador de velocidade no ar. Estas tabelas definidas para diferentes estados de dispositivos de arrasto (por exemplo, valores de retalhos) são válidas ao nível do mar e 15 ° C. Eles estão incluídos no POH. Eu encontrei este C172N on-line:
(Fonte: POH C172N 1978 )
Para flaps de 40 °, a tabela diz que 40 KIAS são na verdade 47 KCAS. Isto está perto dos 48 KCAS no seu POH.
Como você percebeu, a diferença entre KCAS e KIAS aumenta à medida que a velocidade do ar diminui, porque o ângulo de ataque e os erros na medição da pressão aumentam.
Várias maneiras de expressar a velocidade no ar
O TAS depende dos parâmetros e precisa ser calculado. No entanto, pode ser aproximado pela velocidade indicada. O IAS está próximo do TAS em condições atmosféricas favoráveis (densidade do ar ao nível do mar) e em ângulos baixos de ataque.
O IAS é fácil de mostrar ao piloto usando uma célula aneróide. Para ângulos de ataque mais altos, a velocidade do ar calibrada (CAS) corrige os erros de posicionamento do instrumento e da sonda. CAS pode ser obtido usando tabelas do fabricante. O CAS, como IAS, é válido ao nível do mar e 15 ° C.
Quando a temperatura ou pressão do ar não estão próximas das ideais (15 ° e 1013 hPa), o CAS difere do TAS.
O ASI geralmente tem uma janela (veja acima) para ler o TAS depois que a temperatura exterior e a pressão de altitude foram selecionadas.
(Com velocidade superior a 200 KCAS ou altitude superior a 10.000 pés, a compressibilidade do ar torna-se significativa e a velocidade equivalente (EAS) é mais adequada para descrever os efeitos aerodinâmicos.)
Vs0 é determinado assumindo o peso máximo de pouso e a localização mais desfavorável do CG. É expresso em KCAS. Se o CAS Vs0 fosse desconhecido, o piloto não seria capaz de corrigi-lo para incluir o efeito das mudanças de peso e equilíbrio.
O ASI, porque nenhuma correção é feita, pode exibir apenas IAS. Portanto, o valor do IAS para a velocidade mais baixa do arco branco (Vs0) está no KIAS.