física no avião

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E. E. Culto à Ciência Monografia 3º Bimestre Professor Fernando Nomes: 3ºE Aline Colombo 01 Felipe Fujimura 10 Fernanda Cabral 11 Matheus Dantas 24

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Monografia de Física - Culto à Ciência.

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Page 1: Física no Avião

E. E. Culto à CiênciaMonografia 3º Bimestre

Professor FernandoNomes: 3ºEAline Colombo 01Felipe Fujimura 10Fernanda Cabral 11Matheus Dantas 24

Page 2: Física no Avião

Estudo dos objetos em movimento através do ar e as forças que produzem ou mudam tal movimento. A Aerodinâmica estuda a ação do ar sobre um objeto.

Algumas considerações:• O ar é um fluido;

• Também é um peso, a ação da gravidade;• A pressão, a densidade e a umidade variam de acordo com altitude e/ou temperatura.

Quanto mais alto,menor a pressão.

Quanto mais alto, menos denso.

Massa de ar quente é menos densa que a de ar frio.

Umidade varia com a densidade. Quanto mais úmido, menos denso será o ar.

Sólido desvia;Líquido segue a

curva.

Page 3: Física no Avião

PesoP = m.g

Empuxo3ª Lei deNewton

Arrasto

Sustentação

Page 4: Física no Avião

EMPUXO ARRASTO

SUSTENTAÇÃO PESO

Arrasto supera empuxo:o avião perde velocidade

Empuxo supera o arrasto:o avião ganha velocidade

Sustentação maior que opeso: o avião subirá

Sustentação menor que opeso: o avião descerá

Avião nivelado:

Page 5: Física no Avião

1ª Lei de Newton (ou princípio da inércia):Todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma

linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças aplicadas sobre ele.

2ª Lei de Newton (ou princípio fundamental da mecânica):A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida, e é produzida na

direção de linha reta na qual aquela força é imprimida.

3ª Lei de Newton (ou lei da ação-reação):A toda ação há sempre uma reação oposta e de igual intensidade: ou as ações mútuas

de dois corpos um sobre o outro são sempre iguais e dirigidas em direções opostas.

Page 6: Física no Avião

Nomeado em homenagem ao matemático Daniel Bernoulli, oprincípio afirma: “para um fluxo sem viscosidade, um aumento navelocidade do fluido ocorre simultaneamente com uma diminuiçãona pressão ou uma diminuição na energia potencial do fluido".

Pressão Maior

PressãoMenor

1. 2.

3. 4.

Sustentação

Ganha velocidade

Page 7: Física no Avião

Área de turbulência detectada pelo radar meteorológico do avião.

Page 8: Física no Avião

Sustentação comprometida

Uso dos mini-flaps

Page 9: Física no Avião
Page 10: Física no Avião

As turbinas são o motor que movimenta o avião através do deslocamento de ar.

1. 2.

3. 4.

Page 11: Física no Avião

TurbojatoTurbofan Turbohélice

Propfan

Page 12: Física no Avião

Airbus A380 foi atingido por raio quando chegava ao aeroporto de Heathrow, Londres.

•Em ambiente ionizado, o raio passapela carcaça metálica, “Gaiola deFaraday“;•Referência a Michael Faraday,cientista do século XIX, desenvolveuuma proteção contra descargasatmosféricas;•O raio cai sobre a tela, cada"quadrícula" da malha metálicafunciona como uma espiral de bobina.

•A reação do raio torna o campoeletromagnético dentro da gaiola nulo,desviando para a Terra a corrente gerada, semafetar os instrumentos de bordo.

Page 13: Física no Avião

Outros exemplos (apenas protótipos):

Os formatos mostrados acima e suas denominações:

1 - Asa trapezoidal2 - Asa enflechada3 - Asa com enflechamento negativo4 - Asa em delta5 - Asa com geometria variável6 - Asa oblíqua

Page 14: Física no Avião

WOHANKA, Jefferson. Por que o avião voa?. 2007. 20pgs. Dissertação (Mestrado) -Universidade Federal do Rio Grande do Sul. BRAIN, Marshall; ADKINS, Brian. Como funcionam os aviões. HowStuffWorks Brasil. Disponível em: <http://ciencia.hsw.uol.com.br/avioes.htm>. Acesso em: 22/agosto/12.NASA. Bernoulli and Newton. Disponível em: <http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/bernnew.html>. Acesso em: 22/agosto/12.AUGUSTO, Tarso. O que acontece numa turbulência de avião?. Superinteressante, Infográfico. Disponível em: <http://super.abril.com.br/multimidia/info_432780.shtml>. Acesso em: 22/agosto/12.

Após estudar sobre como a física é aplicada em um avião, percebemos a importância de cada detalhe para que todo um processo – nesse caso, a decolagem, o vôoe o pouso – possam acontecer de maneira segura. Também percebemos como a física interfere no nosso dia de diferentes maneiras, como na aerodinâmica e o estudo do ar que respiramos. Além disso, o conhecimento na parte científica e no avanço tecnológico que nossa sociedade está caminhando, aprimorando cada vez mais sua tecnologia, mas dando continuidade a conceitos e descobertas realizadas a mais de 300 anos por ilustres físicos e matemáticos como Isaac Newton e Daniel Bernoulli.