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POTENZA

La figura mostra come i vettori agiscono sul velivolo

In qualunque fase del volo, per volare in volo rettilineo a velocità costante, si deve far si che le quattro forze che agiscono in volo siano in
equilibrio fra di loro a due a due. La portanza P deve essere uguale e opposta al peso Q, e la trazione T deve essere uguale e opposta alla resistenza R:

• [P=Q^] equazione della sostentazione.
• [T=R^] equazione della propulsione.

Inoltre si deve tener conto della potenza necessaria al volo orizzontale Wno:

• TxV=Wno* (trazione per la velocità)

e siccome T=R, avremo che

• Wno*=RxV (resistenza per la velocità)

* Potenza e relative formule necessarie al solo volo orizzontale uniforme.

Grafico della potenza necessaria:

I punti caratteristici:

• A: Velocità minima di volo Vs (velocità di stallo).

• B: Velocità di massima autonomia oraria.

• C: Velocità di massima efficienza.

Riportando su un diagramma la potenza necessaria Wno in funzione della velocità di volo V, si ottiene una curva simile a quella illustrata dalla figura a fianco. Poiché lungo la curva sono riportati i valori delle varie incidenze di volo, ogni punto della curva è in grado di indicare:

• a quale angolo di incidenza si riferisce;
• qual è la velocità alla quale si deve volare per fai mantenere all'ala quell'incidenza; questo valore si ottiene proiettando il punto sull'asse delle ascisse;
• qual è la potenza necessaria per volare a quella velocità, e perciò per vincere la resistenza che si sviluppa volando a quella velocità e con quell'angolo di incidenza; questo valore si ottiene proiettando il punto sull'asse delle ordinate.

I REGIMI:

• Primo Regime:
  Nel 1° regime la potenza necessaria varia nello stesso senso della velocità, vale a dire per velocità in aumento si ha potenza pure in aumento, e viceversa, quindi è una condizione di volo stabile.
• Secondo Regime:
  Nel 2° Regime la potenza necessaria e la velocità variano in senso inverso, vale a dire che una diminuzione di velocità richiede un aumento di potenza e viceversa, quindi è una condizione di volo instabile.

N.B.:

Proiettando sull'asse delle ascisse i punti in cui le curve di potenza necessaria e di potenza disponibile si incontrano, e perciò dove le potenze sono in equilibrio fra loro, si ricavano i due valori di velocità V1 e V2, che sono le velocità minima e massima realizzabili in volo livellato.

Riprendendo ora la curva di potenza disponibile in funzione della velocità e sovrapponendola alla curva della potenza necessaria otteniamo il diagramma della figura sottostante.

Proiettando sull'asse delle ascisse i punti in cui le curve si incontrano, e perciò dove le due potenze si trovano in equilibrio fra loro, si ricavano i due valori di velocità V1, e V2 che sono rispettivamente le velocità minima e massima realizzabili in volo livellato.

Infatti, per volare a velocità sia maggiori di V2 sia minori di V1, sono necessarie potenze che il motore accoppiato a quell'elica non può rendere disponibili, e pertanto per volare a velocità sia maggiori di V2 sia minori di V1, si è costretti a perdere quota.
Per volare a qualsiasi valore di velocità compreso fra V1, e V2 si è invece costretti a salire. Anticipiamo per ora che per volare a quota costante a una qualunque velocità compresa fra V1, e V2 si deve, tramite la manetta del gas, ridurre la potenza disponibile fornita dall'elica finché non uguaglia quella necessaria per volare a quella velocità.

I valori delle velocità di salita realizzabili da un aereo alle diverse velocità di volo possono essere ottenuti dalla curva del diagramma della figura sottostante, chiamata polare delle velocità.

La massima velocità verticale è realizzabile con la velocità in corrispondenza della quale il supero di potenza è massimo. Tale velocità è una delle caratteristiche di ogni aereo, conosciuta col nome di velocità di salita ripida(Vy). A seconda dell'andamento della curva di potenza disponibile, Vy è in genere compresa fra la velocità di minima potenza necessaria  e la velocità di massima efficienza.
Per gli aerei di più recente costruzione, anche se di piccole dimensioni, il valore di Vy è di solito reso noto dal costruttore nel manuale di volo.

Una seconda velocità di volo caratteristica di ogni aereo è quella che consente il massimo guadagno di quota in rapporto alla distanza percorsa sul terreno, cioè la velocità che consente di salire col massimo angolo di rampa. Tale velocità è conosciuta come velocità di salita ripida (Vx).

Influenza delle resistenze sulle potenze necessarie:

clicca sull'immagine...

La curva di potenza necessaria è relativa ad una configurazione (carrello, flaps estesi o retratti), peso ed altitudine di volo specifici.
La potenza necessaria complessiva si può anche definire e rappresentare sia graficamente che matematicamente come somma di quella necessaria a contrastare la resistenza parassita e quella impegnata per vincere la resistenza indotta.
Per impiegare l'aereo ad una particolare velocità si presenta la "necessità" di soddisfare alle sue esigenze aerodinamiche ricorrendo alla "disponibilità" della potenza utile alla propulsione prodotta da un'elica.
Esiste quindi una sostanziale differenza tra "Potenza disponibile o utile" e "Potenza necessaria"; la prima rappresenta la potenza che il motore può fornire all'aereo attraverso l'elica, mentre quella necessaria esprime la potenza che necessita per vincere la resistenza "R" alla velocità "V".

1. La Portanza
   (forza utile al sostentamento...).

2. La Resistenza
   (forze che si oppone al moto e forza utile...)

3. Teoria di Volo (Basico).
   (semplici e brevi spiegazioni di come un aereo si stacca da terra e informazioni basilari...).

4. Il Volo VFR.
   (Le regole e nozioni più importanti per una condotta sicura del volo a vista).

5. Il Piano di Volo
   (le caratteristiche e le spiegazioni basilari per la sua compilazione)

6. Il Volo IFR.
   (Le regole e nozioni più importanti per una condotta sicura del volo strumentale).

7. Fonia inglese VFR e IFR.
   (tutto sulla fonia Inglese Aeronautica: Alfabeto ICAO, Pronuncia di lettere e numeri, esempi in volo...).

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