Como Calcular o Peso & Equilíbrio – Transcrição em Vídeo
Hoje vamos fazer a segunda parte dos vídeos sobre peso e equilíbrio. Anteriormente, falamos um pouco sobre “porquê”, ou sobre os efeitos do peso e equilíbrio ou colocação de CG nas nossas aeronaves e hoje o que vamos fazer é focar em como realmente calcular esse peso e equilíbrio. Atrás de mim, você verá um exemplo de caso aqui e eu vou percorrer cada um desses elementos, falar um pouco sobre o que eles significam, de onde eles vieram e, em última análise, como podemos usar isso para determinar se estamos dentro das tolerâncias para o vôo de hoje ou não.
Para começarmos, as três colunas de números que vemos aqui, a primeira é o peso. Isto refere-se apenas à força, ou um peso do que quer que seja o objecto. O braço está se referindo a uma distância medida a partir do que o fabricante irá se referir como um dado, ou um plano de dados. É apenas um ponto fixo na aeronave de onde todas estas distâncias são medidas. A próxima, ou última coluna aqui é o momento. O momento é muito simplesmente um torque, o que significa uma força rotacional. Uma força rotacional ocorre sempre que aplicamos uma força como este peso, a uma certa distância de um ponto, e assim estamos medindo a força rotacional, ou o torque, que cada um destes pesos tem em torno daquele dado. Podemos usar isso então para consolidar onde acreditamos, ou onde todo o peso que podemos dizer que está concentrado. Que se dissermos que todo o peso vem de um ponto, também podemos chamar a isso, então, o centro de gravidade. É assim que vamos usar isto para, em última análise, calcular tanto o nosso peso de corrida como a localização do centro de gravidade.
Para começarmos, vamos começar apenas com o avião vazio por si só. Referimo-nos a isto como o peso vazio básico. Isto refere-se apenas à aeronave com todos os seus componentes e depois fluidos operacionais normais, combustível inutilizável, este tipo de coisa. Então só o avião sentado lá fora por si só. No caso de hoje, estamos a dizer que o nosso avião pesa 1.800 libras. A sua localização actual em CG é a 90 polegadas do datum e isso deu-nos um momento de 160 mm. Conseguimos tudo isso com o peso e o equilíbrio da aeronave. Fácil o suficiente. Agora o que queremos fazer é adicionar todas as coisas que vamos trazer connosco para este voo. Então, vamos trazer, você sabe, o piloto e talvez um passageiro, e vamos ter coisas no banco de trás ou o que quer que seja. Na maioria dos aviões de aviação geral mais pequenos, chamamos a estas estações normalmente nomes, mas na verdade, são apenas estações. São apenas localizações específicas nas aeronaves que têm pontos designados e por pontos, quero dizer distâncias designadas a partir desse datum.
Então esses números vermelhos que você vê aqui são dados pelo fabricante no manual de operação dos pilotos e eles apenas identificam a posição dos assentos dianteiros, ou a posição dos assentos traseiros, ou a posição do compartimento de bagagem, ou os tanques de combustível, e assim podemos calcular o efeito que esses pesos terão em relação ao datum. Então, neste exemplo, eu coloquei alguns números para um determinado vôo. Foram dois pilotos que voaram juntos, tinham uma pequena mala na parte de trás e depois nada no compartimento de bagagem. Eles planejaram voar por um tempo, então eles tinham 34 galões de combustível utilizável que eles adicionaram que a 6 libras por galão é cerca de 204 libras de combustível, e então eu simplesmente multipliquei o peso vezes o braço para conseguir esses momentos.
Então agora podemos adicionar os pesos totais e podemos adicionar os momentos totais, e o que vamos acabar com isto é, vamos dizer que há uma média, ou uma quantidade total de torque em torno do dado desta faixa de 210.000, e a quantidade de força, ou peso, que está criando isto é este 2368. Então agora se eu tomar esse momento total e eu dividir por esse peso total, estou dizendo que o local médio onde todo esse peso está criando esse momento em torno do datum, é a 89,1 polegadas, que é o mesmo que dizer que nossos pesos de rampa hoje, vamos ter uma localização do centro de gravidade de 89,1. Notamos então que o GC se moveu. Depois que entramos a bordo, e adicionamos o combustível, o GC se moveu. Estava a 90 e avançou 0,9 centímetros, o que não parece muito louco. A maior parte do peso que adicionamos estava na frente do centro de gravidade, então faz sentido que o GC tenha avançado.
Agora entramos no avião, ligamos o motor, saímos de táxi, fazemos um run-up, e podemos assumir então que um pouco de combustível vai queimar nesse espaço de tempo. Nós normalmente gastamos, em média, cerca de 8 libras. Então, vamos subtrair isso tanto do peso como do momento, para que possamos acabar com o nosso peso exato de decolagem e centro de gravidade. Obviamente, com apenas oito libras sendo movidas, ou removidas neste caso, não haverá um efeito significativo sobre o centro de gravidade nem realmente sobre o peso. Então o que teremos de fazer é subtrair o combustível de viagem. Assim, se assumirmos que aproximadamente 20 galões de combustível seriam usados para esta viagem em particular multiplicados por seis, ou seis libras por galão, nos dá cerca de 120 libras de combustível que vamos remover durante o vôo que vamos queimar. Vamos subtrair isso para obter o nosso peso de aterragem. Também podemos subtrair esse momento para obter o nosso momento de aterragem e, assim, podemos determinar o nosso centro de gravidade de aterragem. Mais uma vez, vemos que o GC se moveu, o que também faz sentido porque estávamos tirando peso de uma posição que estava atrás do centro de gravidade.
Agora como isso se aplica a este vôo? Como sei que, com base nesta informação, estamos prontos para este voo? Então, vamos verificar duas coisas. Primeiro, queremos ter certeza de que nosso peso de decolagem está abaixo do nosso peso bruto máximo de decolagem, e se tivéssemos um peso máximo de pouso, gostaríamos de verificar se o nosso peso de pouso está abaixo também. Número dois, queremos verificar o que chamamos de envelope CG, ou o alcance CG, para a nossa aeronave. Assim, dentro da seção de peso e equilíbrio, de modo que a seção seis do manual de operação dos pilotos, normalmente poderíamos ver uma tabela ou um gráfico que identificaria a faixa CG para a aeronave. Queremos ter certeza de que desde a decolagem até a aterrissagem ficamos dentro dessa faixa CG ou dentro do envelope CG. Neste caso, nós temos. Estamos prontos para ir e por isso sabemos que estaríamos bem para ir neste voo em particular. Se descobrirmos que estamos fora dessas tolerâncias de alguma forma, podemos precisar fazer ajustes no local onde posicionamos as coisas na aeronave, a fim de acomodar e garantir que permaneçamos dentro daquele envelope de operação. Esperamos que isso tenha sido útil, e agora temos uma melhor compreensão de como calcular peso e equilíbrio.