Como um avião de 575 toneladas consegue voar?
Um Airbus A380, o maior avião de passageiros do mundo, tal qual o da companhia Emirates, pode decolar com um peso máximo total de 575 toneladas e transportar mais de 500 passageiros. Por outro lado, um Cessna 152, empregado em instrução básica de pilotos, decola com, no máximo, 757 kg e leva somente duas pessoas. Apesar da diferença de tamanho, os princípios aerodinâmicos que fazem os dois aviões voarem são exatamente os mesmos. Para se manter em voo, um avião precisa equilibrar quatro forças que atuam sobre ele: Sustentação, Peso,Tração e Arrasto.
Asas
Para decolar, o avião precisa ter a força de sustentação maior do que o seu peso atual, enquanto a tração também tem de ser maior que o arrasto. A sustentação do avião é obtida graças ao perfil aerodinâmico da asa. A parte de cima tem uma curvatura mais acentuada, enquanto a parte de baixo é praticamente reta. Isso faz com que o ar que passa por cima da asa tenha uma velocidade maior daquele que passa por baixo. O aumento da velocidade na parte de cima da asa faz com que a pressão seja mais baixa do que na parte inferior da asa. Essa diferença de pressão produz uma força que empurra a asa para cima, gerando a sustentação necessária para o avião decolar e se manter em voo. Essa força, no entanto, só é gerada quando o deslocamento do avião atinge uma determinada velocidade e também é influenciada pela densidade do ar e pelo tamanho da asa. Em um Airbus A380, as asas medem 79,8 metros e o avião precisa passar dos 250 km/h para sair do chão, enquanto as asas de um Cessna 152 têm 10 metros e o avião precisa de apenas 110 km/h para decolar. Após a decolagem, os aviões continuam com potência máxima nos motores para ganhar altura o mais rápido possível. Somente após atingir um nível de segurança, os pilotos diminuem um pouco a velocidade de subida, e o avião passa a ganhar altura mais lentamente até a altitude de cruzeiro do voo.
Velocidade
Com o avião nivelado, a potência do motor é reduzida. No entanto, a velocidade do voo fica maior já que o avião não está mais exercendo uma força de subida. Nesse momento, a sustentação e o peso do avião devem ser equivalentes. Assim, a força da sustentação é exatamente aquela necessária para manter o avião em uma mesma altitude. O mesmo acontece com a tração (força gerada pelos motores) e o arrasto (resistência ao avanço). Quando essas duas forças são equivalentes, o avião mantém uma velocidade constante. Ao se aproximar do destino, o avião inicia a descida para o pouso. Para isso, basta o piloto reduzir a potência do motor. Dessa forma, a sustentação do avião também será diminuída e ele começará a descer. Ainda assim, o piloto consegue controlar a velocidade do avião e é isso o que determina se a descida é feita de forma mais rápida ou mais devagar. No momento do pouso, o piloto reduz toda a potência do motor e controla a velocidade com o ângulo do nariz do avião. Isso faz com que o avião desça da forma mais suave possível até tocar a pista de pouso.
