Um vento contrário resultaria em uma rotação mais rápida da hélice?

O problema é que você está segurando a aeronave com a mão.

Imagine um moinho de vento. Não tem poder algum, gira livremente. O que acontece quando o vento sopra nele? Acontece.

Agora imagine uma hélice sem energia conectada a ela, então ela age como um moinho de vento. Se o vento soprar, vai virar do mesmo jeito. Por quê? Porque uma hélice empurra o vento para trás quando gira. Quando está de frente para um vento de proa, a hélice quer que gire de tal forma que esteja empurrando o ar na mesma velocidade que o ar que chega.

No seu caso, suponho que o ventilador está soprando ar a uma velocidade maior, em comparação com a hélice que está empurrando o ar em seu motor. Diga que o motor empurra o ar para trás a 1 m / s. O ventilador sopra ar a 2 m / s. É por isso que gira mais rápido com o ventilador ligado.

Mas isso é verdade apenas enquanto você estiver segurando a aeronave com a mão.

Em vôo, nada está segurando a aeronave a uma velocidade constante. Por exemplo, suponha que sem vento, uma aeronave está voando a 80 nós. De repente, ele encontra um vento contrário de 10 nós e continua a voar para este vento contrário durante o restante do vôo. O que acontece?

No momento de encontrar o vento de proa, o indicador de velocidade no ar no cockpit salta de 80 para 90. O rpm da hélice também subitamente saltará para um valor mais alto. Mas isso não vai durar. A aeronave está sendo empurrada para trás pelo vento, a velocidade vai cair lentamente para 80. Não há energia suficiente para manter a hélice na maior rpm que empurra o ar a 90, ela só pode 80. Depois de um tempo, ele voa a 80 nós em relação ao ar e 70 nós em relação ao solo.

Uma hélice está sempre de frente para um vento de proa, é chamada de "velocidade no ar". Eu realmente não sei o que te dizer, o vento em relação ao solo não importa para o avião ou a hélice, o vento batendo de frente faz, e sim, como a velocidade do ar aumenta a carga no suporte é reduzida e o RPM aumenta a menos que você tenha uma hélice de velocidade constante (e, portanto, um regulador que muda o passo da lâmina quando o RPM aumenta para combater isso).

Um cisalhamento do vento de fato muda momentaneamente a velocidade no ar (mais ainda para aeronaves maiores com mais momentum), mas o mesmo acontece com o arremesso e o mergulho.

O efeito líquido é que um "vento de proa" (medido em relação à Terra) afetará apenas a sua velocidade de solo e, portanto, o tempo que leva para chegar ao seu destino. O vento de proa, medido em relação à aeronave, é chamado de velocidade no ar e geralmente é mantido em algum valor definido apropriado para a aeronave em cruzeiro. Se a velocidade do ar aumenta abruptamente, a rotação aumenta ligeiramente à medida que a carga diminui (o ar não precisa ser acelerado tanto), o que é combatido pelo regulador do propulsor (se você tiver um) e o fato de que o avião vai desacelerar para coincidir com o novo vento contrário, já que você não está alimentando mais energia para manter a nova velocidade aerodinâmica.

Surpreendentemente, a resposta é sim para motores com engrenagens.

Com motores engrenados, a hélice tem vantagem mecânica suficiente para acionar a caixa de câmbio (em vez de o motor acionar a caixa de câmbio). Isso pode ferir a caixa de câmbio e o motor.

O motor Rotax emprega uma caixa redutora embutida de 2,4: 1. Ao descer, você não deve reduzir a potência, caso contrário a hélice empurrará a caixa de câmbio e o motor (em vez de o motor girar a caixa de câmbio e depois o propulsor).