Calculadora de Velocidade de Solo

Criadores

Mehjabin Abdurrazaque

Tradutores

Dr.(a) João Rafael Lucio dos Santos

João Rafael Lucio dos SantosPhD, Federal University of Campina Grande

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João Rafael Lucio dos Santos, PhD, is a physicist, a researcher, and a professor at the Federal University of Campina Grande, Brazil. He earned his Ph.D. in Physics at the University of Rochester, NY in 2013. He has written several papers in international journals, mainly in field theory and cosmology. João is also a member of the BINGO telescope collaboration, which is building a state-of-the-art radio telescope that will operate in the Northeast of Brazil. He believes in the importance of spreading knowledge and high-quality information among society and the public in general. In his free time, he enjoys running, playing tennis, cooking, traveling, and having pleasant moments with his relatives and friends. See full profile

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e Luna Maldonado Fontes

Luna Maldonado Fontes

Luna holds a master's degree in phytotherapy and a bachelor's degree in liberal arts and sciences, but their interests go far beyond their studies. In their spare time, they're a dedicated advocate for the DIY science movement and an active member of various climate and environmental justice groups. Furthermore, they have also been involved in different cultural actions and, over the years, have steadily been building a career in the cultural field as a grassroots project catalyst, helping communities organize and take action from the ground up. In their free time, they enjoy practicing contemporary dance, making videos, and caring for their plants. See full profile

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Revisores

Dr.(a) Dominik Czernia

Dominik CzerniaPhD, Institute of Nuclear Physics PAN

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Research Gate

Dominik Czernia, PhD, is a physicist at the Institute of Nuclear Physics in Kraków, specializing in condensed matter physics with a focus on molecular magnetism. He has led several national research projects, pioneering innovative approaches to novel materials for high technology. Passionate about making science accessible, Dominik has created various calculators, mostly in physics and math categories. In his free time, he enjoys family walks, city explorations, mountain hiking, and traveling everywhere by bike. See full profile

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e Steven Wooding

Steven Wooding

Steven Wooding is a physicist by training with a degree from the University of Surrey specializing in nuclear physics. He loves data analysis and computer programming. He has worked on exciting projects such as environmentally aware radar, using genetic algorithms to tune radar, and building the UK vaccine queue calculator. Steve is now the Editorial Quality Assurance Coordinator here at Omni Calculator, making sure every calculator meets the standards our users expect. In his spare time, he enjoys cycling, photography, wildlife watching, and long walks. See full profile

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Você veio ao lugar certo se está procurando uma calculadora abrangente de velocidade de solo! Vamos explicar rapidamente a você o que a nossa calculadora de velocidade de solo pode fazer.

Com esta ferramenta Omni, você pode calcular a velocidade de solo de uma aeronave, ou seja, a velocidade que usamos para calcular a duração do voo, bem como o ângulo de correção do vento e o rumo. Esta calculadora também explica o que é a velocidade de solo e a diferença entre a velocidade de solo e a velocidade real no ar (velocidade verdadeira). Além disso, fornecemos as fórmulas de ângulo de correção do vento, direção e velocidade de solo que o setor de aviação usa.

Qual é a velocidade de solo de um objeto voador?

A velocidade de solo de qualquer objeto voador é sua velocidade horizontal em relação à superfície da Terra ou ao solo.

Você gosta de observar edifícios e árvores se movendo para trás enquanto viaja de trem? Sabemos que a velocidade com que eles se afastam de nós, enquanto não nos movemos dentro do trem, é, na verdade, a velocidade do nosso veículo em relação ao solo. Da mesma forma, você pode estimar a velocidade com que sua aeronave está se movendo no ar em relação ao solo, ou seja, a sua velocidade de solo comparando-a com objetos estacionários, se você puder vê-los.

Velocidade verdadeira versus velocidade de solo

Aqui estão as principais diferenças entre a velocidade de solo e a velocidade verdadeira (velocidade real no ar):

A velocidade verdadeira de uma aeronave nos diz a velocidade com que ela se move em relação ao ar circundante, enquanto a velocidade de solo é sua velocidade horizontal em relação à superfície da Terra. No ar parado, a velocidade de uma aeronave no solo é igual à sua velocidade verdadeira.

🙋 Uma pipa geralmente não tem velocidade de solo, pois é mantida na extremidade de uma corda. No entanto, ela tem uma velocidade verdadeira que é sempre igual à velocidade do vento.

A velocidade verdadeira informa aos pilotos se o avião está se movendo rápido o suficiente para decolar ou continuar no ar. A velocidade de solo informa aos pilotos quanto tempo eles têm de voar para chegar ao destino.
A velocidade verdadeira aumenta com a altitude. A equação do arrasto 🇺🇸 nos diz que o arrasto diminui proporcionalmente à densidade do ar, que diminui à medida que você sobe. Enquanto isso, a velocidade de solo não depende da altura em que você voa. Na calculadora de velocidade real no ar 🇺🇸, você pode ver a relação entre essa quantidade e o deslocamento vertical.

💡 Um estudo de Heide e Mohazzabi, 2013, mostrou que a velocidade do nosso veículo em relação ao solo tem pouca influência no consumo de combustível, a menos que você esteja viajando no ar! O estudo afirma que a economia de combustível de um veículo depende de sua velocidade de ar.

Como calcular a velocidade de solo a partir da velocidade verdadeira?

A fórmula da velocidade de solo na aviação é a seguinte:

\scriptsize v_g = \sqrt{v_a^2 + v_w^2 - (2 v_a v_w \cos (\delta) - \omega + \alpha)}

onde:

$v_g$ : velocidade de solo, velocidade da aeronave em relação ao solo;
$v_a$ : velocidade verdadeira, velocidade da aeronave em relação ao ar ao redor;
$v_w$ : velocidade do vento, velocidade do vento em relação ao solo;
$\delta$ : curso, a trajetória desejada do voo medida no sentido horário a partir do norte;
$\omega$ : direção do vento, a direção em que o ar está soprando; e
$\alpha$ : ângulo de correção do vento, o ângulo entre o curso e o rumo.

A equação acima é uma simples adição vetorial da velocidade verdadeira da aeronave e da velocidade do vento. Você pode obtê-la usando a fórmula da lei dos cossenos.

⚠️ A direção do vento ω não é a direção de onde o vento está vindo! Se o vento estiver vindo do norte, a direção do vento será o sul e o ângulo será de 180 graus. Se o vento estiver vindo do sul, o ângulo será de 0 graus.

Como encontrar o ângulo de correção do vento de uma aeronave?

Não lançamos uma flecha paralela ao chão se quisermos que ela atinja o alvo. Nós a lançamos em um ângulo em relação ao solo para neutralizar a atração da gravidade. Para saber como os projéteis se movem, verifique nossa calculadora de movimento de projétil.

Da mesma forma, o ângulo de correção do vento ajuda o piloto a manter o avião sem desvios no curso desejado na presença de vento. Quando o vento flui para a direita, a aeronave também se desvia de seu curso na mesma direção. Para trazer o avião de volta ao seu curso, o piloto move o avião para a esquerda. O ângulo de correção do vento é o quanto o piloto desloca a aeronave para a esquerda.

Estimamos o ângulo de correção do vento, ⍺ como:

\scriptsize \quad\alpha = sen^{-1}[\frac{v_w}{v_a} sen(\omega - \delta)]

Em nossa calculadora de ângulo de correção do vento 🇺🇸, você pode saber mais sobre como o vento altera o curso de uma aeronave e como calcular os ângulos de correção do vento.

Como usar a calculadora de velocidade de solo?

Vejamos como você pode usar esta ferramenta para calcular o ângulo de correção do vento, o rumo e a velocidade de solo a partir da velocidade verdadeira:

Selecione as unidades desejadas para cada quantidade na lista suspensa próxima a elas;
Digite a velocidade verdadeira da aeronave. Para saber a diferença entre a velocidade de solo e a velocidade verdadeira, veja a seção velocidade verdadeira versus velocidade de solo acima; 👆
Digite a velocidade do vento.
Especifique o curso.
Insira a direção do vento.

Isso é tudo! A calculadora de velocidade de solo exibe o ângulo de correção do vento, o rumo e a velocidade de solo.

Perguntas frequentes

Qual é a diferença entre o curso e o rumo de uma aeronave?

O curso de um avião é sua rota para chegar ao destino em ar parado. O rumo é o sentido que a aeronave aponta enquanto voa para neutralizar o efeito do vento.

Como encontrar o rumo de uma aeronave?

O rumo ѱ é a direção para a qual o piloto aponta o nariz da aeronave para evitar qualquer deslocamento de seu curso devido ao vento. É a soma do curso δ e do ângulo de correção do vento ⍺:

ѱ = δ + ⍺

Qual é a velocidade de solo para um TAS de 80 nós e vento de 20 nós?

A velocidade dessa aeronave no solo depende da direção do vento. A resposta é:

100 nós se o vento estiver soprando na mesma direção em que você está se movendo;
60 nós se o vento estiver soprando na direção oposta à que você está se movendo; e
Entre 60 e 100 nós em outros casos. Para encontrar a resposta exata, some os vetores da velocidade verdadeira (TAS) e da velocidade do vento usando a lei dos cossenos.

A velocidade de solo é maior do que a velocidade no ar?

A adição vetorial da velocidade do ar e do vento dá a velocidade de solo de uma aeronave: v_g = √(v_a² + v_w² - (2v_av_w cos θ). Assim, para uma determinada velocidade, a velocidade de solo se torna maior do que a velocidade do ar. Isso ocorre quando o ângulo entre a velocidade do ar e a velocidade do vento é pequeno. Portanto, a velocidade de solo se torna maior do que a velocidade do ar quando há um forte vento de cauda.