Todos já olhámos para um avião a descolar e perguntámo-nos: «Mas como é que uma máquina tão pesada consegue manter-se no ar?» A resposta encontra-se, em grande parte, nas suas asas. A sua forma não é um acaso: foram especialmente concebidas para criar uma força chamada sustentação, que permite ao avião elevar-se.
Porque é que uma asa permite que um avião voe?
Uma asa funciona graças à velocidade do ar que flui à sua volta. Quando o avião avança, o ar passa por cima e por baixo da asa. Como o ar se desloca mais rapidamente na parte superior do que na inferior, cria-se uma diferença de pressão: a pressão é mais baixa em cima e mais elevada em baixo. É este desequilíbrio que empurra a asa para cima e faz o avião voar.
Em resumo: quanto mais rápido o ar circula sobre a asa, maior é a sustentação.
A forma particular das asas de um avião
Se observarmos uma asa de perfil, notamos que é curva na parte superior e mais plana na parte inferior. Esta forma chama-se perfil aerodinâmico.
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A parte superior (o extradorso) é curva, o que acelera o ar que a percorre.
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A parte inferior (o intradorso) é mais plana, onde o ar circula mais lentamente.
Outro fator desempenha um papel essencial: o ângulo de ataque, ou seja, a inclinação da asa em relação ao vento relativo. Quanto mais bem ajustado estiver o ângulo, mais sustentação a asa gera… mas se o ângulo for demasiado acentuado, o ar “descola” e a asa deixa de sustentar.
As forças que atuam sobre um avião em voo
Para que um avião voe, não basta ter asas. Quatro forças principais atuam sobre ele:
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A sustentação, criada pelas asas, que puxa o avião para cima.
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O peso, devido à gravidade, que atrai o avião para baixo.
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A tração, produzida pelos motores, que faz o avião avançar.
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A resistência aerodinâmica, que é a resistência do ar e trava o movimento.
Um avião só pode voar se a sustentação equilibrar o peso e se a tração compensar a resistência.
Os diferentes tipos de asas e as suas especificidades
Nem todas as asas são iguais. A sua forma depende do tipo de avião e da sua missão:
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As asas retas são frequentes em aviões ligeiros e planadores, pois oferecem muita sustentação a baixa velocidade.
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As asas em flecha, inclinadas para trás, equipam a maioria dos aviões comerciais e militares para melhor gerir velocidades elevadas.
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As asas delta, em forma de triângulo, são típicas de aviões supersónicos como o Concorde.
Os dispositivos que ajudam as asas a voar melhor
As asas dos aviões estão equipadas com pequenas superfícies móveis que facilitam certas fases do voo:
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Os flaps, situados na parte traseira da asa, aumentam a sustentação durante a descolagem e reduzem a velocidade na aterragem.
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Os slats (dispositivos de bordo de ataque), na parte frontal da asa, melhoram o fluxo de ar quando o avião voa lentamente.
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Os ailerons, colocados nas extremidades, permitem inclinar o avião para a esquerda ou para a direita.
Estes dispositivos tornam o voo mais seguro e mais manobrável.
Exemplos concretos para melhor compreender
Podemos comparar o funcionamento de uma asa com a mão colocada para fora da janela de um carro em movimento. Se inclinar ligeiramente a mão, sente uma força que a empurra para cima: é a mesma lógica que se aplica à asa de um avião.
Outro exemplo natural: as aves. Têm asas com perfil que lhes permitem planar, bater o ar e criar sustentação, exatamente como os aviões.
Conclusão: a asa, o coração do voo de um avião
Sem as suas asas, um avião não conseguiria sair do solo. A sua forma, a sua inclinação e os dispositivos que as acompanham transformam o ar num verdadeiro “apoio invisível”. Graças a elas, máquinas de várias centenas de toneladas podem voar milhares de quilómetros sobre as nossas cabeças.
Veja um vídeo sobre as características de uma asa de avião:
FAQ: respondemos a todas as suas perguntas
Como é que uma asa cria sustentação?
Ao acelerar o ar sobre a asa, o que reduz a pressão, enquanto a pressão sob a asa permanece mais elevada. Esta diferença empurra o avião para cima.
Porque é que as asas dos aviões são curvas?
A curvatura permite que o ar circule mais rapidamente sobre a asa, favorecendo a criação de sustentação.
O que é o ângulo de ataque?
É a inclinação da asa em relação ao vento relativo. Bem ajustado, otimiza a sustentação, mas demasiado elevado, provoca a perda de sustentação (stall).
Quais são as forças que permitem a um avião voar?
A sustentação, o peso, a tração e a resistência, que devem equilibrar-se para que o avião permaneça em voo.
As aves utilizam o mesmo princípio que os aviões?
Sim, as suas asas têm um perfil semelhante e exploram as mesmas leis da aerodinâmica.
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