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1 Conhecimentos Técnicos em Aeronaves 
 
 
Analisando essas quatro forças, podemos concluir que, quando: 
• A sustentação é maior que o peso, a aeronave sobe; 
• O peso é maior que a sustentação, a aeronave desce; 
• A sustentação é igual ao peso, a aeronave permanece em voo nivelado; 
• A tração é maior que o arrasto, a aeronave acelera; 
• O arrasto é maior que a tração, a aeronave desacelera; 
• A tração é igual ao arrasto, a aeronave mantém a mesma velocidade. 
Aeróstatos são aquelas aeronaves consideradas “mais leves que o ar” e que 
voam segundo o Princípio de Arquimedes, que afirma que todo corpo 
mergulhado em um fluido possui um empuxo para cima igual ao peso do fluido 
deslocado. 
 
1.1 Aeronaves de asa fixa (aviões) 
Motores 
Tipo: convencional, turboélice, turbofan e turbojato; 
Quantidade: monomotor, bimotor, trimotor, quadrimotor, hexamotor. 
Asas 
Número: monoplano, biplano e triplano; 
Localização: asa baixa, asa média, asa alta e asa parassol; 
Fixação: cantiléver e semi-cantiléver; 
Forma: retangular, trapezoidal, elíptica, delta, enflechamento (leve, moderado ou 
alto) e geometria variável. 
 
Velocidade de deslocamento 
Subsônico: mais lento que a barreira do som; 
Supersônico: mais rápido que a barreira do som. 
 
Perfil de decolagem e pouso 
CTOL: Conventional Take-off and Landing (decolagem e pouso convencionais); 
STOL: Short Take-off and Landing (decolagem e pouso curtos); 
VTOL: Vertical Take-off and Landing (decolagem e pouso na vertical). 
 
 
 
 
 
 
Um avião é composto basicamente de três grandes grupos: estrutura (célula), 
motores (ou grupo motopropulsor) e sistemas diversos (elétrico, lubrificação). 
 
As principais partes da estrutura de um avião, conforme representado na Figura 
4, são: asas (wings), fuselagem (fuselage), empenagem (stabilizers ou 
empennage), superfícies de controle (flight controls) e trem de pouso (landing 
gear). 
 
 
 
Geometria da asa 
 
Fixação de asas 
Fixação mais comum encontrada nos aviões. Nesta montagem, a conexão das 
asas na fuselagem é realizada por meio da estrutura interna da asas; 
Similar à cantilever, entretanto utiliza adicionalmente suportes ou cabos de 
tensão entre as asas e a fuselagem. Estes elementos são requeridos em alguns 
projetos de aeronaves para manter a integridade estrutural das asas. Existem 
ainda algumas variações do semi-cantilever (aeronaves biplano com cabos de 
tensão conectados entre asas, semi-cantilever com suportes extras). 
 
Os principais componentes estruturais de uma asa são: 
 
 
Ainda a respeito da configuração estrutural da asa, a grande maioria das 
aeronaves possui os tanques de combustíveis localizados em seu interior. Em 
alguns projetos, eles são anexados como compartimentos separados no interior 
da asa; em outras ocasiões, uma determinada região interna da estrutura da asa 
é isolada e selada, a fim de evitar contato com as demais áreas. Nesta região, o 
combustível é armazenado na própria estrutura. Este conceito é definido como 
asa molhada (wet wing). 
 
Praticamente a totalidade de aeronaves construídas são da categoria monoplano 
(uma asa) 
 
Com relação à posição e ao tipo das asas, existe uma grande variedade de 
configurações possíveis, e cada uma delas destina-se a prover solução para um 
determinado perfil de voo projetado para a aeronave. Quanto à posição, 
podemos destacar: 
 
 
 
 
 
 
 
A fuselagem é a estrutura responsável por carregar diversos tipos de cargas em 
seu interior (pessoas, animais, produtos, alimentos) e abrigar a maioria dos 
sistemas necessários para o voo. Nela são fixadas as asas, a empenagem e, em 
algumas configurações, os trens de pouso e motores. 
Na sua grande maioria, os novos projetos de aeronave têm sido desenvolvidos 
em estrutura semi-monocoque. 
 
 
Os componentes dos sistemas da aeronave são distribuídos em diversas regiões 
na fuselagem e, em muitas ocasiões, principalmente em aeronaves de grande 
porte, a tarefa de localizar um componente específico demanda tempo e esforço. 
Para facilitar este processo, foram criados sistemas de zoneamento; nestes 
sistemas, a fuselagem é dividida em várias seções (estações) e um número é 
dado para cada uma. Assim, quando o piloto precisa verificar visualmente um 
componente, ou quando o mecânico realiza sua manutenção, basta verificar nos 
manuais em qual estação o componente está localizado e quais são as portas 
de acesso até ele. 
Estação da fuselagem (FS ou Fus. Sta.) 
Linhas imaginárias verticais localizadas longitudinalmente em diversos pontos 
da fuselagem e medidas em polegadas com relação à datum line. Alguns 
fabricantes também usam a nomenclatura BS (Body Station) ou Estação do 
Corpo; 
Linha d’água (W.L. – water line) 
Linhas imaginárias horizontais localizadas verticalmente em diversos pontos da 
fuselagem e medidas em polegadas com relação a um plano horizontal definido 
pelo fabricante (solo, cabine da aeronave ou mesmo abaixo do nível do solo – 
esta última opção é utilizada em alguns casos, pois este conceito de medição e 
o termo “linha d’água” derivam da indústria náutica, na qual as embarcações são 
medidas em relação à posição do casco acima do nível da água); 
Linha de alheta (B.L. – buttock line) 
• Linhas imaginárias paralelas localizadas à direita ou à esquerda, a partir 
do eixo central da fuselagem (vista por cima). Estas linhas incluem 
posições nas asas. 
• Observando a Figura abaixo, podemos notar que o fabricante da 
aeronave determinou: 
• Datum line em 38.3 polegadas à frente do spinner (cobertura) da hélice; 
• Parede de suporte do motor na F.S. 100.0 (100 polegadas à frente da 
datum line); 
• O water line de referência a 50 polegadas abaixo do solo, e o ponto mais 
alto da empenagem na W.L. 165.5 (165.5 polegadas acima da W.L. 
referência e 115.5 polegadas acima do solo). 
 
 
O conceito de zoneamento da estrutura também é aplicado a outras partes da 
aeronave, como nos ailerons (estações do aileron – A.S), flapes (estações do 
flape – F.S.), empenagem (estações do estabilizador horizontal – H.S.S), entre 
outros. 
 
Em aeronaves de grande porte, que podem chegar a ter milhares de 
componentes, grandes áreas são divididas em zonas e subzonas, como, por 
exemplo: 
• Zona 100 – região inferior da fuselagem, Subzona 132 – estrutura do piso 
central/lado direito; 
• Zona 300 – empenagem, Subzona 333 – profundor esquerdo; 
• Zona 800 – portas, Subzona 821 – porta de passageiros dianteira/lado 
esquerdo. 
A empenagem, conhecida popularmente como “cauda da aeronave”, é o 
conjunto estrutural responsável pela estabilidade direcional e longitudinal da 
aeronave. Nela estão presentes o cone de cauda, o estabilizador horizontal, o 
estabilizador vertical (ou deriva) e superfícies de comando (leme, profundor e 
compensadores). 
 
 
 
As estruturas internas das empenagens seguem o mesmo princípio encontrado 
nas asas, sendo compostas por nervuras, longarinas, reforços e revestimento. 
Da mesma maneira, estes elementos são responsáveis por suportar esforços 
como torção, tensão e cisalhamento causados pelo fluxo de ar durante o voo. 
 
 
 
As superfícies secundárias são chamadas de compensadores e têm a 
responsabilidade de ampliar ou equilibrar o movimento de uma superfície 
primária (aileron, profundor ou leme), permitindo que o piloto comande a 
aeronave com menor esforço e maior controle. 
As superfícies secundárias são chamadas de compensadores e têm a 
responsabilidade de ampliar ou equilibrar o movimento de uma superfície 
primária (aileron, profundor ou leme), permitindo que o piloto comande a 
aeronave com menor esforço e maior controle. 
Alguns compensadores são do tipo ajustáveis no solo, os quais, uma vez 
posicionados, não têm interferência do piloto durante o voo, e sua influência na 
superfície primária é constante. Já outros são do tipo dinâmico, se 
movimentando de modo automáticoquando uma superfície primária é 
comandada ou conforme ajuste do piloto em voo. 
Como podemos observar o exemplo da Figura abaixo, uma vez que o piloto 
comanda o profundor para baixo e a aeronave alcança a razão de descida 
desejada, o compensador é ajustado (trimado), para estabilizar o profundor 
nesta posição e, a partir deste momento, o piloto não precisa mais continuar 
segurando o manche para manter o perfil de descida. Esta situação é chamada 
de hands-off condition ou condição de mãos livres. 
 
Abaixo seguem alguns dos efeitos dos compensadores: 
• Compensador do aileron: atua para diminuir o esforço do piloto nas curvas 
e manter as asas niveladas; 
• Compensador do profundor: atua para diminuir o esforço do piloto nas 
manobras de subida ou descida e pode ser ajustado para uma altitude de 
voo específica (subida ou descida constante); 
• Compensador do leme de direção: atua para diminuir o esforço do piloto 
nas manobras de guinada e manter a aeronave em uma direção desejada 
quando em condições adversas (ventos fortes laterais). 
 
Dispositivos hipersustentadores são superfícies aerodinâmicas que possuem a 
função de aumentar a sustentação das asas nas fases mais críticas do voo: a 
decolagem e o pouso. Nestas ocasiões, a aeronave encontra-se em baixas 
velocidades, próxima ao solo, e a perda de sustentação poderia resultar em 
graves acidentes. 
Slats 
Superfícies aerodinâmicas localizadas nos bordos de ataque da asa. Ao ser 
comandado pelo piloto, estendem-se à frente do bordo de ataque por meio da 
ação de atuadores hidráulicos, aumentando o arqueamento da asa e permitindo 
que ela atinja maiores ângulos de ataque sem perder a sustentação 
Flapes 
Superfícies aerodinâmicas localizadas no bordo de fuga da asa. Ao serem 
acionados, da mesma maneira que os slats, aumentam o arqueamento, a 
curvatura e, em alguns projetos, a área da asa. Entretanto, ao contrário dos slats, 
que permanecem em apenas duas posições (abertos ou fechados), os flapes 
possuem várias posições (graus) ou, como popularmente mencionado no jargão 
aeronáutico, vários “dentes” de flape, e são acionados conforme o momento do 
voo. 
 
 
Para aeronaves de alta performance e peso, além dos dispositivos de 
hipersustentação, existem dispositivos mecânicos que realizam a operação 
inversa, ou seja, reduzem a sustentação. 
Os speed brakes, também chamados de spoilers, são painéis aerodinâmicos 
localizados no extradorso da asa, e podem ser acionados em três situações 
diferentes: 
a) Durante um procedimento de descida, são abertos parcialmente (em ambos 
os lados das asas), aumentando o arrasto e permitindo à aeronave descer sem 
que ocorra o aumento da velocidade; 
b) Durante uma curva em apoio à ação do aileron, é aberto parcialmente o spoiler 
do mesmo lado em que a curva está sendo realizada, aumentando o arrasto e a 
inclinação. O spoiler localizado na asa oposta permanece fechado nesta 
situação; 
c) Após o pouso, são abertos totalmente, em ambos os lados, reduzindo a 
sustentação, a velocidade e a distância percorrida na pista. 
 
 
 
O sistema responsável por ser a interface entre a vontade do piloto e a mudança 
de atitude do avião é chamado de sistema de controle de voo, o qual permite 
manobrar precisamente a aeronave nos três eixos (longitudinal, lateral e 
vertical). Para isto, ele utiliza os componentes principais (manches, pedais) que, 
por meio dos componentes secundários (cabos, polias, entre outros), acionam 
as superfícies de controle (aileron, profundor e leme de direção). 
Independentemente do modelo de manche utilizado, os princípios de comando 
são os mesmos: 
• Para realizar uma curva, o piloto deve inclinar o manche para o lado 
desejado, e os ailerons serão acionados, iniciando a rolagem; 
• Para subir, o piloto deve puxar o manche para próximo do seu corpo, e o 
profundor será acionado, iniciando a subida ou “cabragem”; 
• Para descer, o piloto deve afastar o manche do seu corpo, e o profundor 
será acionado, iniciando a descida ou “picagem”. 
 
Os princípios de comando dos pedais são: 
• Para modificar a direção do nariz da aeronave em voo, o piloto deve 
pressionar somente o pedal do lado desejado e o leme de direção será 
acionado, iniciando a guinada; 
• Para direcionar a aeronave no táxi ou na decolagem, o procedimento é 
igual ao anterior. Entretanto, em algumas aeronaves, existe um pequeno 
volante localizado na cabine de comando, chamado steering tiller control. 
Este dispositivo atua diretamente no trem de pouso de nariz, controlando 
a direção durante o táxi e no início da decolagem; 
• Para efetuar a frenagem da aeronave, o piloto deve pressionar a parte 
superior dos dois pedais ao mesmo tempo, utilizando as pontas dos pés. 
Este procedimento aciona os freios por meio da pressão do fluido 
hidráulico. 
 
 
 
 
2 Módulo 2 – Conhecimentos Técnicos em Aeronaves 
2.1 O sistema de alimentação é composto pelo de indução, 
superalimentação e formação de mistura. 
O sistema de indução, o qual leva a mistura ar-combustível para o motor, filtra e, 
se for preciso, utiliza-se dos gases de escapamento para aquecer o ar admitido. 
 
Num motor comum, não superalimentado, o pistão aspira o ar através da 
rarefação que ele cria no cilindro durante a fase de admissão. Portanto, a 
pressão no tubo de admissão é sempre menor do que a pressão atmosférica (ou 
seja, menor que 760 mm, ou 29,92 polegadas de mercúrio ao nível do mar na 
atmosfera ISA). Os motores não superalimentados perdem potência com a 
altitude, devido à diminuição de quantidade de ar. (HOMA, 2013, p. 61) 
O motor superalimentado – o famoso motor “turbo” – se utiliza de um 
compressor, que basicamente comprime o ar e o envia para o motor, com uma 
alta pressão, maior do que a externa. Isto acaba sendo um diferencial, pois, 
mesmo em altas altitudes, tem o rendimento igual ao nível do mar. Assim, é 
possível atingir altitudes as quais um motor convencional não alcançaria, por 
volta dos 18.000 ft. 
 
Motor não superalimentado Motor superalimentado 
 
Sistema de Formação de Mistura 
O sistema de formação de mistura é onde ocorre a mistura de ar-combustível 
para o funcionamento do motor. Existem três tipos: carburador, injeção direta e 
injeção indireta. 
O carburador é o sistema de formação de mistura mais utilizado em aviões de 
pequeno porte. Um dos principais elementos dele é o tubo de Venturi. O princípio 
de Bernoulli foi o caminho para os projetistas conseguirem diminuir a pressão do 
fluido e aumentar sua velocidade. Assim, torna-se possível pulverizar o 
combustível. Existem dois tipos de carburador: o de sucção e o de injeção. O 
principal tipo utilizado em aviões de pequeno porte é o de sucção. Basicamente, 
com a utilização do tubo de Venturi, é responsável pela sucção do ar, diminuindo 
a pressão. 
 
Sua principal desvantagem é a 
formação de gelo, a qual ocorre com 
o congelamento do vapor combustível 
e condensando a água no tubo de 
Venturi. Isso possui relação direta 
com a diminuição da pressão 
atmosférica, que diminui a 
temperatura internamente e tem 
relação, também, com a diminuição 
da temperatura externa e da pressão 
externa. 
Uma maneira de se evitar a formação de gelo no carburador é a utilização do ar 
quente do carburador, ou seja, utiliza-se dos gases de escapamento do motor 
para aumentar a temperatura na entrada de ar do motor, prevenindo contra a 
formação de gelo. Este motivo causa uma diminuição de potência em mais ou 
menos 15%. 
A injeção é, basicamente, um sistema que injeta combustível diretamente no 
cilindro. Sendo composta por uma válvula interna, seu sistema tem o mesmo 
princípio do utilizado no carburador. É automático e possui por segurança uma 
bomba auxiliar. O sistema de injeção direta pulveriza o combustível, sendo 
aspirado junto com o ar puro e ocorrendo a mistura ar-combustível dentro dos 
cilindros. 
2.2 Sistema de combustível 
É o sistemadesignado a promover, ininterrompidamente, o combustível 
necessário para o motor, de forma limpa, sempre proveniente dos tanques. 
 
A alimentação por gravidade 
utiliza as forças de gravidade 
para transferir o combustível do 
tranque para o motor. 
Normalmente, os tanques são 
instalados nas asas, sempre 
ficando acima do carburador, 
fazendo a gravidade transportar 
o combustível até o carburador. 
Esse sistema é mais utilizado em 
aviões de pequeno porte. 
 
A alimentação por pressão é o 
sistema que utiliza as bombas de 
combustível, sendo responsável 
por transportar o combustível das 
asas para o motor. É composta 
por duas bombas: uma principal 
e outra auxiliar. 
 
 
2.3 Sistema de Ignição 
O sistema de ignição do motor é o que fornece as centelhas para o 
funcionamento das velas, provocando, assim, a combustão da mistura ar-
combustível nos cilindros. 
 
O magneto é responsável por 
fornecer a energia elétrica para o 
sistema de ignição. O magneto é o 
gerador elétrico do sistema de 
ignição, que funciona 
completamente independente do 
sistema elétrico da aeronave. O 
magneto gera alta tensão, a qual é 
suficiente para alimentar as velas. 
 
 
Outro componente importante do 
sistema de ignição é a vela, que 
produz a faísca dentro do cilindro e faz 
acontecer a combustão. Por 
segurança, o seu sistema é duplo e 
blindado (a parte externa é 
inteiramente metálica). 
 
2.4 Sistema pneumático 
Este sistema utiliza o ar pressurizado para o seu funcionamento. O ar provém, 
principalmente, do motor, mas também pode ser de uma APU (unidade 
auxiliadora de pressão) ou de uma fonte externa. É utilizado para efetuar de 
comandos leves até os mais pesados. O sistema pneumático também possibilita 
a funcionalidade de diversos outros sistemas, como o sistema de pressurização, 
ar-condicionado, sistema antigelo, acionamento dos motores, pressurização do 
reservatório de água, reservatório hidráulico e tomada de temperatura total do 
ar, podendo também ser utilizado como motor de arranque, principalmente em 
aviões de grande porte. 
A composição desse sistema é feita por tomadas de pressão em dois estágios: 
compressor de baixa pressão, que é composto por um FAN (vide exemplos da 
unidade passada) como a composição do motor a jato, e um compressor de alta 
pressão, sendo em dois pontos – um ponto intermediário e um ponto no final do 
compressor. 
O ponto final do compressor é de onde provém o ar que alimenta o sistema 
pneumático, com o nome de sangria, sendo um estágio intermediário e de alta 
pressão. 
 
2.5 Sistema hidráulico 
O sistema hidráulico das aeronaves é responsável por acionar os componentes 
das aeronaves a partir da pressão propagada através de um fluido, ou seja, esse 
sistema é responsável por ampliar as forças de um determinado movimento para 
facilitar a atuação dos componentes das aeronaves. 
O sistema hidráulico é baseado na Lei de Pascal, a qual pode ser definida como: 
“a pressão aplicada a um ponto do fluido transmite-se igualmente para todas as 
partes desse fluido”. Dependendo do tamanho da aeronave e de sua 
complexidade, podem existir diversos tipos de sistemas e componentes, os quais 
podem ser controlados pelo sistema hidráulico. 
Nas aeronaves de grande porte, o sistema hidráulico controla as superfícies de 
comando, tais como spoilers, flaps, leme, profundor e outros tipos de sistemas. 
Já nas aeronaves de pequeno porte o sistema hidráulico pode controlar o trem 
de pouso retrátil, a aplicação dos freios e até mesmo alguns modelos de hélice. 
A figura abaixo facilita o entendimento sobre o sistema hidráulico. Observe que 
o fluido que passa pelo tubo consegue fazer com que uma força aplicada no 
cilindro primário, de 1 kgf (quilograma/força), possa movimentar uma carga de 
até 20 kg. Para as aeronaves de grande porte, este princípio é extremamente 
importante e eficiente, pois existem componentes e sistemas que não poderiam 
ser acionados utilizando somente a força dos pilotos. 
 
A Figura 9 também demonstra como é o princípio de atuação dos freios das 
aeronaves, pois o cilindro atuador dos freios corresponde ao cilindro primário e, 
através do tubo, o fluido é transportado até os freios das aeronaves, os quais 
são responsáveis por comprimirem as pastilhas ou as sapatas. A fórmula do 
rendimento mecânico pode ser definida da seguinte forma: 
R = força aplicada pelo cilindro atuador / força aplicada pelo cilindro primário 
R = área do pistão do cilindro atuador / área do pistão do cilindro primário 
Ou seja, tem-se daí o princípio de que, quanto maior for a força aplicada pelo 
cilindro primário, menor será o rendimento mecânico, pois, para se obter um 
rendimento mecânico melhor, uma força menor deve ser aplicada. 
Um sistema hidráulico é composto basicamente por: uma bomba (pode ser 
elétrica ou manual), um reservatório (onde o fluido ficará armazenado) e um filtro 
(para manter o fluido livre de impurezas), uma válvula seletora (responsável por 
controlar a direção do fluxo do fluido), uma válvula de alívio e um atuador. 
 
 
Quanto maior e mais pesada a aeronave 
for, mais complexo será o seu sistema 
hidráulico. Em aeronaves civis de grande 
porte (Boeing 737, Airbus A320) não 
existe um único sistema responsável por 
todos os componentes; existem, 
geralmente, três diferentes sistemas 
hidráulicos responsáveis por controlar 
diferentes componentes da aeronave. 
 
Essa composição é mais segura e eficaz, 
pois, em caso de falha de algum dos 
sistemas, os pilotos não irão perder todos 
os componentes controlados pelo 
sistema hidráulico. 
 
2.6 Sistema de antigelo e degelo 
Os sistemas de antigelo e degelo são destinados ao combate de gelo, que pode 
surgir em algumas partes das aeronaves, comprometendo a segurança da 
operação. 
No Brasil, devido ao clima tropical é muito improvável que o gelo cause algum 
tipo de problema para as operações, as quais acontecem ao nível do mar. 
Contudo, a temperatura é inversamente proporcional à altitude, ou seja: quanto 
maior a altitude, menor será a temperatura. 
Mesmo em locais muito quentes as aeronaves estão sujeitas a encontrar 
condições climáticas adversas, propícias à formação e ao acúmulo de gelo; Os 
sistemas de antigelo e degelo são responsáveis por combater e prevenir essa 
formação de gelo nas aeronaves. 
O sistema antigelo tem a função de prevenir a formação de gelo nas aeronaves, 
ou seja, o objetivo desses sistemas é prevenir que o gelo apareça, e não o 
extinguir depois de ele aparecer. Dependendo do tamanho e da complexidade 
das aeronaves, os sistemas podem variar em locais de atuação e complexidade. 
Os componentes das aeronaves que podem possuir algum sistema de antigelo 
ou degelo são: para-brisa, bordo de ataque da asa, pás da hélice, pontos de 
tomada de pressão estática, tubo de pitot e aberturas do tanque de combustível. 
Cada componente pode possuir o seu próprio sistema para evitar o acúmulo de 
gelo. 
O sistema de degelo, ao contrário do antigelo, tem a função de destruir o gelo 
acumulado depois de formado. Esse sistema é encontrado em aeronaves que 
operam em condições meteorológicas adversas, e é muito importante para 
garantir a eficiência e a segurança de todas as operações aeronáuticas. 
 
 
Um famoso sistema de degelo são as 
“botas” degeladoras. Estas botas são, 
basicamente, uma camada de borracha 
colada a superfícies do bordo de ataque, 
e as botas degeladoras têm a função de 
destruir o gelo formado nas asas. 
 
As botas degeladoras são controladas de 
dentro da cabine de comando, portanto 
os pilotos conseguem acionar esse 
sistema sempre que desejarem. Uma 
bomba pneumática é responsável por 
ativar as botas e fazer com que elas 
inflem. É importante ressaltar que esse 
sistema requer manutenções constantes, 
pois isso pode garantir uma maior 
longevidade ao sistema e uma eficiente 
inspeção pré-voo. Portanto, os pilotos 
devem checar se o sistema está operante 
sempreantes de todo voo. 
 
2.7 Sistema de Oxigênio 
À medida que a altitude aumenta, a pressão diminui e o ar passa a ser cada vez 
mais rarefeito, ou seja, quanto maior for a altitude mais difícil fica para poder 
respirar. Devido a isto, as aeronaves que voam em altas altitudes necessitam de 
um sistema capaz de suprir essa falta de oxigênio; esse sistema é o sistema de 
oxigênio. 
O sistema de oxigênio trabalha em conjunto com o sistema de pressurização, 
visando suprir a falta de oxigênio que começa a acontecer, aproximadamente, 
acima de 10.000 pés de altitude. Especialistas calculam que, entre 12.000 e 
14.500 pés, o corpo humano já começa a sentir sintomas relacionados à falta de 
oxigênio, a chamada hipóxia. Hipóxia significa ausência de oxigênio nos tecidos 
do corpo humano. Dentre os principais sintomas relacionados à hipóxia, estão: 
sonolência, perda de consciência, dor de cabeça, tonturas e desmaios. 
As aeronaves que voam acima de 15.000 pés são obrigadas a possuir um 
sistema de oxigênio e pressurização. Dependendo da condição física do 
indivíduo, este já pode começar a sentir os sintomas da falta de oxigênio a partir 
de 10.000 pés durante o dia e, durante a noite, a partir de 5.000 pés. As 
aeronaves que não possuem um sistema fixo de oxigênio, mas que voam acima 
de 14.000 pés, precisam possuir um modelo de sistema de oxigênio portável. 
O sistema portável de oxigênio consiste basicamente em um uma máscara de 
oxigênio, um cilindro que armazena O2, um manômetro (equipamento utilizado 
para medir a pressão) e um regulador. 
 
 
A pressão média a qual o oxigênio deve se 
manter dentro do cilindro é entre 1.800 e 
2.200 PSI (unidade de medida para medir a 
pressão), e, ainda, caso o sistema não seja 
armazenado a uma temperatura adequada, 
é possível que perca oxigênio. 
 
Esse fator acontece devido à temperatura 
ambiente, ou seja, quanto menor for a 
temperatura dentro da aeronave, menor será 
a quantidade de oxigênio dentro do cilindro. 
Portanto, é necessário que todo o sistema 
esteja armazenado a uma temperatura ideal. 
 
Os cilindros podem ser pintados de verde ou amarelo: verde para indicar uma 
pressão em torno de 1.800 PSI e amarelo para indicar uma pressão de 
aproximadamente 450 PSI; 
A máscara é responsável por fornecer o oxigênio da forma correta, pois, abaixo 
de 34.000 pés, não se deve utilizar O2 em sua forma pura. Nessa condição, o ar 
deve ser diluído, e a máscara é responsável por essa função; 
Os reguladores regulam a quantidade de oxigênio fornecida e se ele será 
fornecido de forma pura ou diluída. 
 
2.8 Sistema de pressurização 
Com o objetivo de suprir a falta de oxigênio nas cabines das aeronaves civis, o 
sistema de pressurização foi criado. O sistema de pressurização tem a finalidade 
de manter a cabine de passageiros e a cabine de controle da aeronave 
pressurizadas, ou seja, fazer com que se mantenha uma quantidade ideal de 
oxigênio dentro da aeronave para a respiração de todos e que a pressão possa 
ser suportável. Vale ressaltar que em grandes altitudes (por exemplo, 35.000 
pés) a pressão também é muito menor e interfere no funcionamento do corpo 
humano. 
Existem dois motivos pelos quais as aeronaves de grande porte voam em altas 
altitudes. O primeiro é o consumo de combustível; em altitudes maiores, as 
aeronaves podem desenvolver uma velocidade alta consumindo menos 
combustível comparando com a mesma velocidade em uma altitude menor. Vale 
ressaltar que o combustível é um dos principais gastos que uma empresa aérea 
possui, por isso economizar combustível é muito importante. O segundo motivo 
é que é possível desviar-se de más formações meteorológicas e de 
tempestades, garantindo maior conforto aos passageiros. 
A Figura 13 mostra como funciona um sistema de pressurização. O controlador 
de pressurização fica dentro da cabine de controle, que é o local onde o piloto 
ativa e controla o sistema; a válvula controladora de vazão tem a finalidade de 
controlar a quantidade de ar que sai da aeronave, e também é responsável por 
controlar a pressão dentro da cabine; já o compressor é o componente 
responsável por enviar o ar sob pressão para a cabine. O compressor utilizado 
é o mesmo encontrado nos motores a reação. 
 
Figura 13. Sistema de pressurização. Fonte: HOMA, 2007, p. 131. (Adaptado) 
 
A grande maioria dos sistemas de pressurização encontrados atualmente 
mantém a cabine de passageiros pressurizada da mesma maneira do que a 
8.000 pés de altitude, ou seja, a pressão dentro da aeronave quando esta estiver 
pressurizada será a mesma durante qualquer altitude que a aeronave mantiver; 
isso facilita o funcionamento de todo o sistema. 
A função do sistema de pressurização não é somente garantir o conforto de 
todos os passageiros, mas também garantir a segurança operacional, pois uma 
falha ou mau funcionamento do sistema pode ser fatal. 
Caso o sistema falhe em voo e ocorra a despressurização da cabine, os pilotos 
devem iniciar uma descida de emergência para aproximadamente 10.000 pés de 
altitude, garantindo que nenhum passageiro a bordo da aeronave sofra com a 
hipóxia (falta de oxigênio). A demora por parte dos pilotos em identificar um 
problema durante a pressurização pode ser fatal para todos a bordo – acidentes 
aeronáuticos já aconteceram por conta disso. 
 
2.9 Sistema de proteção contra incêndio 
Um fator que pode ser prejudicial e afetar a segurança das operações 
aeronáuticas, da mesma forma que o gelo, é o fogo. Fogo no motor é um 
problema que todas as aeronaves estão sujeitas a vivenciar, mas, se a 
manutenção for feita de forma constante e do modo como as agências 
reguladoras exigem, a probabilidade desse problema acontecer é pequena. 
Com o objetivo de prevenir a disseminação do fogo, foram criados sistemas de 
proteção e prevenção contra incêndios nas aeronaves 
O sistema é dividido basicamente em duas partes: 
• A – é o sistema que tem a finalidade de detectar o fogo ou pontos de calor 
em locais que podem acontecer um incêndio com mais facilidade. Os 
sistemas possuem sensores que podem ser contínuos (em forma de fios 
compridos) ou locais (sensores isolados). O sistema produz um alarme na 
cabine para avisar os pilotos; 
• B – é o sistema responsável por extinguir o fogo, e é acionado pelos 
pilotos dentro da cabine. 
 
 
O primeiro termo é combustão. A combustão é uma reação química que ocorre 
entre o oxigênio e algumas substâncias combustíveis, podendo haver chama ou 
não. Uma combustão sem chama, por exemplo, é aquela que acontece nos 
churrascos, uma vez que o carvão produz calor sem chama. A combustão com 
chama, a seu turno, é a que acontece quando acendemos um fósforo, por 
exemplo. 
Os outros termos são ponto de fulgor e ponto de autoinflamação. Como o próprio 
nome já diz, o ponto de autoinflamação é a temperatura em que o líquido entra 
em combustão somente devido à sua alta temperatura, ou seja, o líquido se 
“inflama” sozinho, basicamente. Já o ponto de fulgor é a temperatura em que o 
líquido se inflama, mas precisa de uma fonte externa de calor, como uma faísca, 
uma chama ou outra fonte de calor. No ponto de fulgor, os líquidos ficam 
inflamáveis e a combustão pode acontecer devido a alguma fonte externa. 
Para conseguir acabar com a combustão ou algum incêndio, existem duas 
maneiras possíveis de se fazer: pode ser tanto por abafamento quanto por 
resfriamento. A combustão acontece quando existe a presença de três fatores 
importantes: calor, oxigênio e combustível. Quando algum desses fatores é 
eliminado, a combustão é cessada. 
O método por resfriamento acontece quando algum componente é resfriado e o 
calor é eliminado (por exemplo, um pedaço de papel molhado não pega fogo, 
pois está frio). O método por abafamento acontece porque calor, combustível e 
oxigênio são separados (por exemplo, aplicar a espuma do extintor de incêndio 
em alguma superfície em chamas). 
Além das formasde se interromper a combustão, existem os tipos de incêndio, 
divididos nas seguintes classes: 
• Classe A – Materiais e produtos que podem deixar brasas e cinzas. 
Exemplo: papel, tecido e madeira; 
• Classe B – Líquidos inflamáveis. Exemplo: álcool, querosene, gasolina; 
• Classe C – Materiais elétricos. Exemplos: cabos, fios; 
• Classe D – Metais em geral, os quais são ótimos condutores de calor; 
 
Água - Utiliza o método de 
resfriamento para o apagar os 
incêndios de classe A. Ou seja, apaga 
incêndios em papel e madeira, não 
sendo muito utilizado em aeronaves. 
Espuma - Utiliza o método de 
abafamento para apagar os incêndios 
de classe B. É muito corrosiva aos 
metais, mas é útil para apagar 
incêndios relacionados a acidentes 
aeronáuticos. 
Pó seco - Utiliza o método de 
abafamento para o apagar os 
incêndios de classe D, ou seja, 
metais. 
Pó químico - Utiliza o método de 
abafamento para apagar os incêndios 
de classe C e B, ou seja, apaga mais 
de uma classe e é muito útil durante 
algum incêndio. 
CO2 – dióxido de carbono – Não 
conduz eletricidade, portanto é 
utilizado para apagar incêndios de 
classe C. Porém, pode causar 
queimaduras na pele e asfixia em 
locais fechados. 
 
 
 
3 Hélice e motores a reação 
3.1 As hélices das aeronaves 
A hélice de uma aeronave é um componente muito relevante, pois sua principal 
função é fazer a potência efetiva do motor se transformar em potência útil. Isso 
significa que a potência produzida pelos motores das aeronaves, nos motores a 
pistão e nas aeronaves que utilizam a hélice, será transformada em uma 
potência realmente útil, capaz de ser aproveitada por toda a aeronave. 
As hélices são aerofólios, como as asas e outras superfícies de controle e 
comando das aeronaves. Isso quer dizer que a sua forma estrutural e os seus 
princípios de funcionamento são os mesmos de um aerofólio. A hélice, além de 
ser um aerofólio, é rotativa, e está sujeita aos princípios de qualquer aerofólio, 
ou seja, as hélices podem sofrer estol e, ainda, estão sujeitas ao arrasto. A 
maneira pela qual as hélices produzem sustentação é bem parecida com a forma 
que as asas produzem, pois os motores farão a hélice girar e produzir a tração 
necessária pra a locomoção da aeronave. 
 
 
Isso quer dizer que o ângulo é maior na 
raiz das hélices e menor na ponta. Na 
maioria das hélices, as pás são torcidas e 
o ângulo é maior na raiz, para poder 
suportar a força tratora e a força 
centrífuga. A espessura na raiz das 
hélices também é maior enquanto na 
ponta é menor, bem como o ângulo. 
 
 
Com relação à escolha dos tipos de materiais utilizados para a construção das 
hélices, é importante lembrar que elas devem ser resistentes a danos, não 
podem ser corrosivas, devem ter fácil manutenção e longa durabilidade. Levando 
em conta que, durante um voo, os pilotos podem encontrar diversas formas de 
anormalidades capazes de causar algum risco à segurança de voo e à estrutura 
das hélices, elas precisam garantir que serão resistentes e não serão danificadas 
com facilidade. 
Os materiais utilizados podem ser de algum tipo de madeira reforçada até 
alumínio. Alguns plásticos reforçados também podem ser utilizados na 
composição das hélices. Os materiais utilizados variam conforme o modelo das 
aeronaves e da sua potência produzida, ou seja, quanto maior for a potência dos 
motores, mais resistentes às hélices devem ser. As aeronaves que possuem 
motores com uma potência menor fazem a utilização de hélices de madeira. 
Um importante tópico é o passo da hélice. O passo pode ser definido como a 
distância que a hélice avança quando completa uma volta, mas antes de 
analisarmos os diferentes tipos de hélice existentes, serão estudadas as formas 
que as hélices podem assumir durante o voo, baseadas no passo da hélice. O 
primeiro tipo existente é o passo bandeira: 
O passo bandeira é utilizado quando o motor falha em voo e acaba parando. A 
pá da hélice fica alinhada ao vento, de uma forma que pareça cortá-lo. 
 Outro método existente é o passo chato: 
O passo chato acontece quando o ângulo da pá é nulo, ou seja, o arrasto acaba 
sendo máximo. Caso o motor esteja acelerando e aumentando sua potência, 
esse tipo de passo pode causar um disparo de hélice. 
 O terceiro tipo existente é o passo reverso: 
O passo reverso faz o ângulo da pá ser negativo. Isso significa que a hélice é 
utilizada para frear o avião e é utilizada para realizar pousos mais curtos. 
Vale ressaltar que cada tipo de passo possui uma função e um modelo de 
operação diferente. Portanto, os pilotos e profissionais da aviação devem 
sempre ficar muito atentos sobre qual é o passo desejado, e qual o resultado 
pretendido. A Figura 2 ilustra bem as diferenças entre os três tipos existentes. 
 
 
Hélices de passo fixo 
As hélices de passo fixo são as mais simples que existem, porque suas pás são 
fixas, e os pilotos não conseguem modificar as hélices em voo. Geralmente, são 
utilizadas em aeronaves de pequeno porte e mais simples. Exemplo: Cessna 
152. 
Hélices de passo ajustável: 
As hélices de passo ajustável, como o próprio nome diz, podem ter seu passo 
ajustado, e podem ser modificadas. Contudo, essas mudanças podem acontecer 
somente em solo, e somente a equipe de manutenção pode realizá-las, pois 
devem ser feitas em local apropriado, com as devidas ferramentas. 
Hélices de passo variável 
á as hélices de passo variável são divididas em manual e automática. As hélices 
de passo variável automáticas podem ser divididas em: hidramática, aeromática 
e elétrica. 
O último modelo de hélice existente é a hélice de passo variável automática, 
sendo a mais eficiente que existe, pois essa hélice ajusta o passo de forma 
automática, permitindo que a aeronave voe com uma velocidade constante, além 
de possuir governador (será explicado logo em seguida). A hélice de passo 
variável automática também é reconhecida e chamada de “hélice de velocidade 
constante”, pois o governador é responsável por controlar o passo da hélice, 
conforme a potência dos motores, e isso diminui a possibilidade de ocorrer um 
erro causado por algum ajuste errado do passo. 
O governador é um importante conceito deste tópico, pois ele é responsável por 
controlar o passo da aeronave durante todas as fases do voo. Conforme o motor 
aumenta a rotação, os governadores aumentam o passo da aeronave; conforme 
o motor diminui a rotação, o governador diminui o passo. 
 
3.2 Motor a reação 
A primeira aeronave civil a utilizar motores a jato em seu funcionamento e para 
o transporte de passageiros foi o de Havilland Comet DH 106. O primeiro voo 
dessa aeronave foi no ano de 1952, e ela possuía 4 reatores em suas asas. O 
DH 106 foi revolucionário para a época, pois, até aquele momento, existiam 
somente aeronaves equipadas com motores a pistão. 
O princípio de funcionamento dos motores a reação está baseado na terceira lei 
de Newton, lei da ação e reação. Também já foi analisado que os motores a jato 
possuem diferentes variações, entre elas estão o motor a jato puro, turbofan e 
turbo-hélice. Os motores turbo-hélice e turbofan serão mais bem detalhados, 
portanto, este tópico demonstrará o funcionamento dos motores a reação de uma 
maneira geral. 
A Figura 3b mostra que os motores são basicamente divididos em: duto de 
admissão, compressor, câmara de combustão, turbina e bocal propulsor. Cada 
componente possui uma função fundamental durante o funcionamento desses 
motores, e mesmo que existam diferentes variações dos motores a reação, os 
componentes básicos são praticamente os mesmos. 
 
 
 
Uma definição muito básica sobre como ocorre o funcionamento seria: existe um 
tubo, que é aberto em duas partes, e existe o ar que fica passando por dentro 
desse tubo continuamente. Essa definição é bem simples, mas é útil, pois 
resume como ocorre o funcionamento. O ar entra pelo duto de admissão, depois 
é comprimido pelo compressor(ou compressores); após a passagem pelo 
compressor, o ar chega à câmara de combustão, onde será aquecido e 
misturado ao combustível. Depois, a turbina expandirá os gases da combustão 
e, finalmente, o bocal propulsor irá expelir os gases, gerando tração e potência 
para os motores. 
É interessante analisar que a turbina e o compressor formam a única parte móvel 
dos motores a reação, pois os dois componentes giram em conjunto. Outro fator 
interessante é que a pressão dentro do motor está sempre variando, pois, 
primeiramente, a pressão aumenta nos compressores, depois permanece a 
mesma dentro da câmara de combustão (em teoria, pois na prática ocorre uma 
perda de pressão quando ocorre a combustão), e depois a pressão diminui 
significativamente quando os gases são expandidos através da turbina. 
Os motores a reação funcionam, basicamente, pela forma descrita 
anteriormente. O ciclo de funcionamento dos motores a reação é chamado de 
ciclo de Brayton, assemelhando-se ao ciclo de Otto, que é o ciclo de 
funcionamento dos motores a pistão. Os dois ciclos possuem os mesmos 
tempos, admissão (duto de admissão), compressão (compressores), tempo 
motor (câmara de combustão e turbina) e escapamento (bocal propulsor). A 
principal diferença entre os dois é que, nos motores a reação, cada tempo ocorre 
em uma parte diferente do motor e a pressão não aumenta durante a combustão. 
O primeiro componente é o duto de admissão, que tem a finalidade de ordenar 
a quantidade e a direção do fluxo de ar que chega aos compressores. É a 
primeira etapa de todo o processo, portanto eles são muito importantes para a 
eficácia do funcionamento. Os dutos de admissão podem variar de forma e 
tamanho, dependendo do tipo de operação desejada e do tipo do motor. 
O segundo componente são os compressores. A pressão do ar aumenta dentro 
deles, e os compressores possuem a função de comprimir o ar admitido. As 
diferenças entre compressor centrífugo e compressor axial estão relacionadas 
com o comportamento do ar após a passagem pelos compressores. No 
compressor axial, o ar entra e sai no mesmo sentido do eixo, ou seja, paralelo a 
ele. Já no compressor centrífugo, o ar entra no sentido paralelo, e sai no sentido 
perpendicular, ou seja, fazendo um ângulo de 90 graus com o eixo. 
Cada tipo de compressor possui uma finalidade, por exemplo, o compressor 
centrífugo é utilizado para pressões maiores, enquanto o axial é utilizado para 
maiores quantidades de ar. Caso a pretensão seja utilizar o axial para pressões 
maiores, basta utilizar vários compressores (estágios) para conseguir um maior 
volume de ar, com pressões elevadas 
O terceiro componente dos motores é a câmara de combustão. É o local onde 
acontece o processo de combustão e, dentro dela, existe o bico injetor, que é 
responsável por pulverizar o combustível. A câmara de combustão possui um 
alargamento em sua estrutura, objetivando que a pressão não diminua durante 
a combustão ou diminua pouco, garantindo uma melhor eficiência dos motores. 
Quando falamos de câmara de combustão, é interessante apontar alguns 
problemas que podem ser causados e que devem ser evitados. Esses problemas 
são: a chama causar danos e fundir o material da câmara, e a chama ser soprada 
para fora da câmara. Visando solucionar esses problemas, os engenheiros e os 
fabricantes aeronáuticos criaram o “ar primário” e o “ar secundário”. A Figura 4 
ilustra muito bem esse funcionamento. 
 
O fluxo de ar é divido em dois dentro da câmara de combustão o ar primário 
corresponde a 1/4 da quantidade total do ar que chega do compressor, e o ar 
secundário corresponde a 3/4 do total do ar. Conforme a Figura 4, o ar primário 
é aquele que participará efetivamente da combustão, e o ar secundário 
ontornará a câmara de combustão, garantindo que essa não sofra danos. O ar 
primário e o secundário são muito importantes para a melhor operação dos 
motores a reação, e seus estudos efetivaram as operações aeronáuticas. 
 
Turbina 
Após a passagem do ar pela câmara de combustão, o próximo componente é a 
turbina. Sempre é importante lembrar que turbina é diferente de motos; os 
profissionais da aviação devem entender que motor é o conjunto todo; a turbina 
é um dos componentes. Enfim, como a turbina e os compressores formam a 
parte móvel de todo o motor, a turbina serve para acionar os compressores, 
extraindo a potência dos gases queimados provenientes da combustão. As 
turbinas não possuem somente partes móveis; o estator, por exemplo, é um 
componente fixo da turbina que tem grande importância para garantir um melhor 
funcionamento. 
As turbinas utilizadas são somente do tipo axial e, devido às altas temperaturas, 
devem ser produzidas por materiais resistentes ao calor. Existem motores a 
reação que possuem mais de um rotor, ou seja, existirão dois conjuntos de 
turbina e compressor em um único motor. Essa divisão não é feita em vão, pois 
garante a maior eficácia dos motores (maior potência e tração), além de reduzir 
muito a possibilidade de ocorrência de um estol de compressor. A Figura 5 ilustra 
como podem existir dois rotores em um motor aeronáutico. 
 
ercebe-se que existem tanto o rotor de alta pressão, como o rotor de baixa 
pressão. O de alta pressão girará de uma forma mais rápida, garantindo os 
benefícios já citados. 
Por fim, o último componente é o bocal propulsor, que é responsável por corrigir 
o fluxo de ar que sai da turbina e aproveitar a energia que vem sob pressão. 
Outra função desse bocal é aumentar a velocidade dos gases. Motores que não 
possuem um eficiente bocal propulsor podem permitir que muita energia seja 
perdida na atmosfera. 
 
 
 
3.3 Motor turboélice 
O motor turbo-hélice, de modo geral, auxiliou no avanço da aviação no mundo, 
desde a sua invenção na década de 1960. Possibilitando a operação em locais 
de difícil acesso, abordaremos o seu princípio de funcionamento, como sua 
principal diferença para o motor a jato, que é de gerar tração ao invés de empuxo, 
e outras diversas particularidades. É um motor derivado do motor a jato puro. 
Temos como base o principal fabricante, a empresa norte-americana Pratt & 
Whitney, que produz o motor turbo-hélice mais utilizado no mundo: o PT6, que 
apresenta detalhadamente sua composição e o modo de funcionamento. Vamos 
estudar os três principais estágios e os tipos de sistemas. 
“O motor turbopropulsor combina a confiabilidade dos jatos com a eficiência da 
hélice, utilizando o eixo da turbina a gás para girar a hélice. Existem duas partes 
principais no sistema de propulsão turbopropulsor: o motor principal e a hélice, 
sendo o motor principal similar a um turbojato, com exceção de que ao invés de 
expandir todos os gases quentes pelo bocal de exaustão para produzir 
propulsão, a maior parte da energia advinda da exaustão é utilizada para girar a 
turbina (HALL, 2017 apud CARVALHO, 2018, p. 14)”. 
Iniciaremos falando sobre o seu princípio de funcionamento, que é bem parecido 
com o motor turbofan, mas ao invés de gerar empuxo, ele gera tração por conta 
do eixo, que é conectado entre compressor, turbina e caixa de engrenagem, 
movimentando a hélice. A principal diferença é que a hélice é a responsável pela 
tração que possibilita o movimento da aeronave. 
No motor a jato, por exemplo, o que faz o movimento da aeronave é o 
deslocamento da massa de ar, movendo uma massa de ar para trás e 
empurrando o avião para frente, diferente do turbo-hélice, cuja tração é 
proveniente da hélice. 
 
 
Uma de suas qualidades é possibilitar o tipo de operação em ambientes de difícil 
acesso, como fazendas, que provêm pistas de terra e grama. Um diferencial: ser 
operacional onde não seria possível para aviões a jato. Isso é possível porque 
no duto de admissão do ar, que fica instalado na parte frontal do motor turbo-
hélice (com destaque referente ao box), há um separador inercial, impedindo que 
partículas sejamingeridas pelo motor. Vale ressaltar que o seu custo de 
operação, comparado com o motor a jato, é muito menor, sendo o ideal para 
distâncias mais curtas. 
 
O motor turbo-hélice tem a maior aplicação na aviação regional, tendo o exemplo 
do avião ATR (Aviões de Transporte Regional), de fabricante francesa, que tem 
seu próprio nome como objetivo. Um ATR é um avião de asa alta, tendo em sua 
composição dois motores turbo-hélices, Pratt & Whitney. 
Além de diversos aviões que utilizam o motor turbo-hélice, para ser viável a 
operação em fazendas, locais remotos e entre outros exemplos, vamos abordar 
algumas informações do ATR a seguir. 
O ATR é um avião essencial para uma das maiores companhias aéreas 
brasileiras, a Azul, que possibilitou a operação em locais que não provêm de 
estrutura suficiente para a operação de grandes jatos. O ATR, por exemplo, tem 
em sua composição alguns diferenciais, como: portas de fácil acesso e escada 
própria; é um avião autossuficiente e operacional (em qualquer aeroporto), não 
necessitando de grandes infraestruturas. É muito bem empregado, tendo como 
um diferencial da empresa atender às demandas que as demais companhias 
aéreas nacionais não atendem. É pressurizado e voa em uma altitude de no 
máximo 25.000ft, conta com um perfil de asa diferente, um pouco maior, que 
gera mais sustentação em baixas altitudes e baixas velocidades. O Motor do 
ATR é o PW121, com funcionamento similar ao PT6. O ATR é um avião mais 
lento que um avião equipado com motor turbofan, porém apresenta uma melhor 
economia de combustível. 
 
 
O motor turbo-hélice mais utilizado no mundo, PT6, é fabricado pela Pratt & 
Whitney, e tem diversas variações, que, no conceito geral, têm o mesmo 
funcionamento e empregabilidade. 
Está equipado na maioria dos aviões turbo-hélices, além de diversos outros 
aviões com características e intuito parecido, atingindo uma gama de mercado 
específico. Exemplo de aviões que utilizam o motor PT6 são o Cessna Caravan, 
o Beechcraft King air, o Pilatus PC-6, entre outros diversos aviões, que utilizam 
esse motor com o mesmo intuito: ser operacional em pistas de difícil acesso e 
ter alta confiabilidade. 
Sobre o seu funcionamento, vamos usar como base a composição do motor 
turbo-hélice PT6. Podemos falar que ele é dividido em três partes: admissão, 
compressão e exaustão. 
Na parte de admissão, os dutos de admissão são instalados na parte frontal do 
motor, assim, todo ar admitido inicialmente passa por um filtro e depois é enviado 
para um compressor axial (que tem o fluxo paralelamente ao eixo de rotação). 
Esse ar admitido é comprimido, sendo classificado como compressor de alta 
pressão. Quando se chega ao final do compressor, o ar é encaminhado para um 
compressor centrífugo, que o empurra para o próximo estágio de compressão. 
O que faz girar o motor é a maior parte do ar admitido, ou seja, parte do ar passa 
pela câmara de combustão para que ocorra a queima e o aumento de velocidade 
dos gases, fazendo as rodas da turbina girarem. Parte desse ar é direcionado 
para trocar calor com as partes quentes do motor. 
O ar chega em alta pressão e o segundo estágio é iniciado na câmara de 
combustão, que é responsável por admitir o ar em alta pressão e realizar a 
mistura com o combustível através dos bicos injetores, onde ocorre a queima e, 
consequentemente, faz a turbina girar. Para movimentar a hélice, há uma caixa 
de engrenagem redutora, que é conectada por um eixo, limitando em média até 
2.000 rotações por minuto. Deve-se manter uma rotação adequada para a ponta 
da hélice, para não entrar em velocidade supersônica e se tornar ineficiente. 
As turbinas são divididas em dois eixos: parte fria e o eixo conectado à hélice, 
não tendo conexão física. O motor tem estágios de compressão e estágios de 
turbina. Turbina é um módulo do motor e o estágio de turbina não tem como 
composição parte do compressor. Sua temperatura de trabalho gira em torno de 
600 a 700 °C. Chamamos essa temperatura de ITT (Inter Turbine Temperature) 
nos motores turbo-hélice. 
No segundo estágio, há a queima do combustível, que ocorre na câmara de 
combustão. As velas são utilizadas apenas no acionamento do motor e, em 
condições de chuva, podem ser acionadas para evitar apagamento do motor. 
Após a partida, a chama dentro da câmara de combustão se mantém acesa. 
Chegando no terceiro estágio, após a queima, o compressor e a turbina 
movimentam todo o eixo do motor, chegando na caixa de engrenagem, que 
resulta no movimento de tração da hélice. 
O FCU (Fuel Control Unit) não recebe ar sangrado. A função dele é regular a 
quantidade de combustível a ser queimado na câmara de combustão com base 
em informações de temperatura, pressão, posição de manete, rpm etc. A FCU é 
a Unidade de controle de combustível que se aplica diretamente em motores a 
reação. É o responsável pela dosagem de combustível enviado para o motor e 
trabalha com uma válvula de dosagem. Além disso, busca a mistura ideal para 
o funcionamento do motor. Ao contrário do carburador, ele não usa a medida de 
ar para determinar a quantidade de combustível, e sim a rotação do motor, 
através de um eixo conectado com o compressor. 
Um fator importante é o tipo de combustível utilizado pelo motor turbo-hélice, que 
é a querosene de aviação (JET A-1). 
A potência do motor turbo-hélice, diferente dos motores a pistão, que se tem a 
potência medida através de HP (Horse Power), é medida pelo seu eixo, o SHP 
(Shaft Horse Power), onde se pode comprovar a potência que está sendo gerada 
pelo motor. 
Nos bancos de provas de motores turbo-hélice, temos os dinamômetros (water 
brakes), que simulam cargas no eixo do motor para verificar o SHP. 
Outro ponto importante é o passo da hélice, que é comandado pelos pilotos. 
Sendo assim, o ângulo de ataque da hélice pode ser alterado, responsabilizando-
se também pelo acionamento do reverso nos pousos, que auxilia na frenagem 
do avião. 
 
3.4 Motor turbofan 
Tendo projetos iniciais na década de 1950, o motor turbofan tem como a ideia 
principal em seu desenvolvimento combinar as melhores características do 
turbojato e do turbo-hélice. 
O motor turbofan foi projetado para criar impulso adicional, desviando um fluxo 
de ar secundário em torno da câmara de combustão, por conta do fan, gerando 
um aumento da pressão que, ao mesmo tempo, resfria o motor e ajuda na 
supressão do ruído de escape. 
Fornece uma velocidade de cruzeiro igual ao do motor a jato puro, mas o 
consumo de combustível é muito menor. Não esquecendo de ressaltar a relação 
direta com a terceira lei de Newton, que apresenta em si a fórmula em ação. 
Além disso, serão apresentadas suas particularidades, os principais tipos de 
operação e quais os principais tipos de sistema, além do exemplo de um dos 
maiores e mais seguros motores produzidos no mundo, o GE-90, fabricado pela 
General Eletric. 
“Desde o surgimento dos primeiros motores turbofan, na década de 1950, como 
o Pratt&Whitney JT3D, o uso dos propulsores a jato se popularizou na indústria 
aeronáutica, enquanto os fans receberam uma série de aperfeiçoamentos. Um 
dos grandes avanços ocorreu durante o desenvolvimento do Boeing 747, que 
exigiu um motor com grande potência e elevada taxa de derivação (Bypass ratio), 
definida pela razão entre o fluxo de massa de ar que passa pelo duto e o fluxo 
de massa de ar que passa pelo centro do motor. Com a expansão do transporte 
aéreo, o mercado experimentou uma mudança de paradigma e o desafio passou 
a se desenvolver e produzir propulsores mais leves e eficientes, o que provocou 
uma corrida tecnológica entre os principais fabricantes com investimentos 
milionários em pesquisa e, por conseguinte, o início de um novo ciclo na forma 
de projetar e construir motores aeronáuticos, sobretudo para os grandes aviões. 
O resultado está por se revelar nos próximos anos, com a chegada ao mercado 
de versõesremotorizadas de Airbus, Boeing, Embraer e Bombardier 
(UBIRATAN, 2014)”. 
O principal diferencial do motor turbofan é justamente o fan (ventilador), instalado 
na parte frontal do motor, que constitui o primeiro estágio dele. O fan faz o ar 
admitido ser dividido em dois fluxos, sendo que um passa através do núcleo do 
motor, enquanto um segundo fluxo passa por fora do núcleo do motor. O ar que 
passa fora do núcleo é o responsável por deslocar a grande massa de ar para 
trás, sendo 80% do empuxo que o motor produz. É o próprio fan que diminui a 
temperatura do motor, tendo relação direta com o seu baixo consumo de 
combustível. 
Fan Blades - São as responsáveis 
por deslocar a grande massa de ar 
para trás, ou seja, 80% do empuxo 
que o motor produz, e 20% do ar vai 
para o compressor. São nove estágios 
de compressão de alta e cada estágio 
vai direcionar o ar ao ângulo ideal, que 
em alta velocidade vai comprimir as 
partículas de ar, sendo parte do 
compressor de alta pressão. 
Parte quente do motor - É onde fica 
localizada a câmara de combustão. 
Tem um formato perfeito para receber 
o combustível e misturar com ar, 
formando uma chama ideal. A 
responsável pela queima é a vela de 
ignição, que só é utilizada no 
acionamento do motor e em dias de 
muita ingestão de água, para evitar o 
apagamento do motor em voo. 
Turbina de alta - Vai receber os 
gases provenientes da câmara de 
combustão, aproveitando o máximo 
Turbina de baixa - Recebe o que 
sobra da turbina de alta, aproveitando 
o máximo possível, sendo 
possível da energia térmica com seus 
aerofólios rotativos, para transformar 
em energia mecânica 
responsável pelo movimento de girar 
o fan. O compressor de baixa e o de 
alta são conectados por um eixo 
 
A seção da descarga tem o formato ideal para descarregar os gases no 
ambiente, sendo o responsável por emitir o mínimo de ruído possível e otimizar 
a saída desses gases e resulta nos 20% de propulsão do motor, fazendo os 
outros 80% virarem empuxo. 
Além dessas partes, há as caixas de engrenagem, que diminuem o peso dos 
estágios e a inércia de todos os conjuntos do sistema, podendo obter muitas 
variações, como a instalação de caixa de redução, para poder ter o aumento da 
área do fan. 
O motor turbofan é responsável por alimentar a maioria dos sistemas de um 
avião, como o seu motor de partida, que é feito pelo sistema pneumático. É 
importante ressaltar que o motor é o coração da aeronave, pois alimenta todos 
os sistemas principais, como o sistema de condicionamento de ar. 
O motor turbofan tem a sua entrada de ar dividida em duas partes: o ar primário 
e o ar secundário. O ar primário é o único que é queimado e passa por dentro do 
núcleo do motor. O ar secundário que não é queimado passa em volta dos gases 
da queima do motor, resfriando-os. 
O projeto GE-90 foi iniciado na década de 90, após a Boeing fechar um acordo 
com a GE (General Eletric) para utilização do motor em todos os Boeing 777. Foi 
estreado na aviação mundial em 1995, sendo o maior e mais potente motor 
aeronáutico do mundo. O GE-90 é feito para suprir a necessidade de usar mais 
que dois motores, o que traz economia de combustível e de manutenção. Seu 
fan tem quatro metros de diâmetro e tem diversas variações, mudando apenas 
a quantidade de empuxo. Foi o primeiro motor a ter a pás no fan, feitas por 
materiais compósitos. 
As blades do fan do GE-90 são feitas de fibra de carbono e de titânio, com um 
design diferente; 90% do ar passa por fora do núcleo do motor; tem um custo 
aproximado de 27 milhões de dólares; desloca aproximadamente 56 toneladas 
de ar; o spinner conner protege o motor, passando pelo ar secundário. 
 
 
4 Hélices, instrumentos de bordo e manutenção 
Aerofólios são, sem dúvida, a parte mais importante para o voo. Não só porque 
produzem a sustentação necessária para voar quando nos referimos às asas, 
mas também por produzirem o empuxo quando na forma de pás de hélice. 
Desde a invenção do 14 Bis e dos Wright Flyers, notou-se que uma asa gera 
sustentação se o vento relativo tiver velocidade o suficiente e essa mesma 
reação poderia ser usada para gerar empuxo. Sabemos que as asas são 
aerofólios e as pás de hélice também, embora possuam uma orientação vertical. 
Nas asas, o vento relativo se move na direção contrário à direção que a aeronave 
se desloca. 
 
Muitas pesquisas se desenvolveram no período da Primeira Guerra Mundial em 
busca da supremacia aérea. A eficiência de uma hélice é medida levando em 
consideração o quanto ela consegue converter a energia mecânica gerada pelo 
motor em empuxo. No entanto, como conseguir essa eficiência? Qual o tamanho 
que uma hélice deve ter? Quantas pás? As hélices devem puxar uma aeronave, 
empurrá-la ou fazer os dois? 
Em junho de 1929, nascia o Dornier Do X (hidroavião), até então a maior 
aeronave que o mundo havia visto, equipado com 12 motores e 12 hélices. 
Todavia, mesmo com todo esse maquinário para fazer essa grande embarcação 
voadora alçar voo, o Dornier era defasado em questão de potência. 
Com o começo da Segunda Guerra Mundial, a demanda por mais potência e 
uma performance superior trouxe motores mais fortes, hélices com um maior 
número de pás, melhor controle de passo de hélice e até os sistemas de hélices 
contrarrotativas nasceram nessa época. Até o final da década de 1940, todo o 
conhecimento básico de hélices que temos até hoje já havia sido descoberto. 
Temos como exemplo de hélice contrarrotativa as da aeronave Tupolev TU-95, 
que alcançou a marca de aeronave com hélices mais rápida do mundo, capaz 
de voar a impressionantes 925 km/h de velocidade máxima e 710 km/h de 
velocidade de cruzeiro. Hélices contrarrotativas, como o nome sugere, utilizam 
em cada motor um par de hélices que giram em direções opostas, gerando uma 
potência maior e anulando alguns efeitos negativos causados pelas hélices. 
Nos dias de hoje, é comum deixarmos de lado toda a genialidade e 
funcionalidade das hélices, dada sua tradição equipando aeronaves de pequeno 
e médio porte, mas como elas realmente funcionam? É um conhecimento de 
extrema importância, pois mesmo possibilitando o voo motorizado, elas 
produzem condições que influenciam o comportamento das aeronaves e a forma 
com a qual as pilotamos. 
 
Como visto na Figura acima, as velocidades envolvidas no trabalho da hélice são 
a velocidade rotativa, que é a velocidade com que o motor gira a hélice, e a 
velocidade de avanço, que nada mais é do que a velocidade do avião. Além das 
velocidades, temos também a corda do aerofólio, ou seja, a linha que une o 
bordo de fuga ao bordo de ataque da pá da hélice. O ângulo de ataque é formado 
entre a corda da pá da hélice e o vento relativo e o ângulo de passo da hélice é 
formado pelo ângulo entre a corda da pá da hélice e o vetor de velocidade 
rotativa. Todo esse sistema gera o empuxo para a aeronave. 
 
Da mesma forma que a sustentação é gerada pela velocidade com a qual o 
aerofólio corta o ar, o empuxo é gerado pela velocidade com que as pás de uma 
hélice giram. Mas como uma hélice forma um círculo em seu funcionamento, a 
ponta das pás giram em uma velocidade superior à velocidade da raiz da pá. 
Sendo assim, para manter um ângulo de ataque constante, as pás são torcidas 
e seu perfil muda conforme a proximidade da raiz. 
 
Se a sustentação é gerada pela velocidade do fluxo de ar sobre as asas, o 
empuxo é gerado pela velocidade rotativa da hélice, que é muito maior e mais 
constante do que a velocidade horizontal da aeronave. Portanto, mudanças na 
velocidade da aeronave não influenciam muito na velocidade do vento relativo 
da hélice, mas influenciam o ângulo desse vento relativo que, 
consequentemente, muda o ângulo de ataque das pás da hélice, reduzindo muito 
sua eficiência. 
Em outras palavras, em baixas velocidades, uma hélice que tem um ângulo de 
ataque pequeno vai ter uma eficiência específica. Essa eficiênciaem questão vai 
reduzir conforme a aeronave levanta voo e acelera para velocidade de cruzeiro. 
Como melhorar a eficiência dessa aeronave em altas velocidades? Aumentando 
o ângulo de ataque das pás! 
 
 
Dessa forma, aumentar o ângulo de ataque das pás aumenta a eficiência dessa 
hélice em maiores velocidades e altitudes, fazendo com que a aeronave tenha 
uma performance de cruzeiro superior. Então, ângulos de ataque grandes são 
melhores para o voo todo? Não! Lembre-se que grandes ângulos de ataque 
geram maiores arrastos e, quando o arrasto fica maior do que a sustentação, a 
aeronave entra em estol, o que pode acontecer igualmente com as pás da hélice, 
já que elas também são aerofólios. E uma hélice perder sua capacidade de gerar 
empuxo com baixas velocidades pode ser fatal para um voo. 
Sendo assim, como alcançar um maior nível de eficiência usando as hélices? As 
hélices podem ser vistas de vários tamanhos, formatos e ângulos de ataque 
maiores ou menores, cada um com suas vantagens e desvantagens distintas. 
As hélices podem ser classificadas de acordo com o Diagrama 1. 
 
4.1 Tipos de Helices 
Hélices são compostas por aerofólios giratórios, produzem empuxo, estão 
sujeitas a arrasto, stalls e outros efeitos aerodinâmicos. Hélices projetadas com 
o mesmo ângulo de incidência em todo o seu comprimento são ineficientes 
devido às diferentes velocidades experimentadas ao longo do seu comprimento. 
Então, para resolver esse problema, existem vários tipos de hélices. 
 
Hélices de passo fixo (fixed pitch 
propellers) - As hélices de passo fixo são 
aquelas cujo ângulo de passo da hélice é 
o mesmo desde sua fabricação até sua 
troca. Escolhido pelo comprador ou pela 
fabricante visando uma melhor 
performance em decolagens ou em voo 
de cruzeiro, é uma peça inteiriça e suas 
pás são fixas. 
Hélices de passo ajustável (variable 
pitch propellers) - As hélices de passo 
ajustável têm uma versatilidade maior 
comparada com as de passo fixo, pois o 
piloto pode ajustar o passo da hélice 
conforme sua necessidade para o voo 
que será executado. No entanto, isso 
deve ser feito em solo com a hélice 
removida e com ajuda de ferramentas e 
gabaritos apropriados. Dessa forma, a 
hélice se ajusta com maior eficiência a 
apenas uma fase do voo ou até a um 
meio termo entre as fases. 
Hélice de passo variável (manual) - As 
hélices de passo variável podem ser 
ajustadas durante o voo. Os modelos 
mais simples têm apenas duas posições: 
passo máximo e passo mínimo. Os 
modelos mais complexos permitem o 
ajuste contínuo entre o passo máximo e o 
mínimo. Esse mecanismo usa pressão de 
óleo para reduzir o passo e um 
contrapeso centrífugo para aumentá-lo. 
Hélices de tacometr (controllable pitch 
propellers) - As hélices de passo 
controlável são conhecidas também 
como hélices de velocidade constante 
(constant speed propellers), pois seu 
passo pode ser ajustado durante o voo 
pelo manete de controle de passo, que 
ajusta a velocidade com a qual a hélice 
gira e mantém sempre um RPM e um 
ângulo de ataque na condição mais 
apropriada para a situação do voo. 
 
A introdução das hélices de passo 
controlável aumentou muito a eficiência 
das aeronaves em todas as condições de 
voo, uma vez que, para uma decolagem, 
o passo da hélice é configurado com um 
ângulo de ataque menor, mantendo a 
eficiência em velocidades baixas. Dessa 
forma, conforme a aeronave acelera para 
o voo de cruzeiro, o passo é ajustado 
para um RPM menor e um ângulo de 
ataque maior, garantindo uma maior 
velocidade de cruzeiro. Esse ajuste é feito 
pelo governador de hélice. 
 
4.2 Governadores 
Controlar o passo da hélice é função do governador de hélice. Em um aumento 
de RPM, esse dispositivo aumenta o passo de hélice e, consequentemente, 
aumenta a carga aerodinâmica da hélice sobre o motor. Se o RPM diminuir, a 
ação será contrária. 
As hélices de passo controlável podem ser de três tipos: aeromáticas, 
hidromáticas ou elétricas. 
 
 
 
 
 
 
 
Os governadores de hélice são controlados por manetes que se encontram 
juntos aos de potência e mistura, geralmente identificados pela cor azul. 
 
4.3 Passo reverso e Passo chato 
Algumas aeronaves são equipadas com passo reverso, que altera o passo da 
hélice e configura o menor ângulo de ataque, fazendo com que as hélices gerem 
uma força contrária ao sentido de movimento da aeronave. Esse sistema está 
presente em aeronaves de aplicação, como o C-130 “Hércules", permitindo que 
a gigante aeronave consiga executar um pouso em menos de 700 metros sem 
precisar usar toda sua capacidade de frenagem. 
Passo chato 
O ângulo da pá é nulo e o arrasto da hélice é máximo. Pode provocar um disparo 
de hélice se o motor ainda estiver desenvolvendo potência. 
Em uma situação de pane, o vento relativo enfrentado pela aeronave tende a 
forçar as hélices para uma situação de passo chato. Essa condição faz com que 
as hélices provoquem muito arrasto, diminuindo sua capacidade de planeio e, no 
caso de uma aeronave multimotor, prejudicando muito sua controlabilidade. Para 
combater esse efeito em emergência, temos o passo bandeira. 
Passo bandeira 
A pá fica alinhada com o vento. É usado para diminuir o arrasto causado por uma 
hélice inoperante, melhorando a capacidade de planeio e a controlabilidade da 
aeronave em pane. 
 
Efeito Asa - Princípio de Bernoulli 
 
 
 
 
Um fluxo constante de ar 
passando por uma asa de avião, o 
ar estará submetida a uma 
diferença de pressão. Sendo a 
velocidade suficiente alta, a 
diferença de pressão vence a 
força peso e garante a 
sustentação do aeronave. 
Em caso de fluxo de ar não constante, a 
diferença de pressão que garante a 
sustentação da aeronave deixa de existir. 
Maiores ângulos de ataque permitem uma 
maior quantidade de ar entrando pela 
hélice, forçando-o a reduzir as rotações. 
 
Em baixas velocidade, os maiores ângulos de ataque produzem maior arrasto, 
não sendo o empuxo gerado suficiente para garantir a sustentação da aeronave, 
provocando o stall. 
 
4.4 Instrumentos básicos de bordo 
Tendo em vista que os órgãos responsáveis pelos sentidos humanos possuem 
várias limitações quanto à percepção das mais variadas condições, tanto do 
meio ambiente como na manipulação dos complexos aparatos que equipam uma 
aeronave moderna, tornou-se indispensável que tal limitação fosse compensada 
por algo que aferisse e indicasse, com certo grau de precisão, certas grandezas 
físicas. 
Sistema Pitot-Estático 
Antes de falarmos especificamente dos instrumentos, precisamos entender o 
Sistema pitot-estático, responsável por captar a pressão estática e dinâmica para 
o altímetro, o velocímetro, o variômetro e para o machímetro. 
 
 
É função do tubo de pitot captar as pressões dinâmicas e estáticas. 
Geralmente, ele é encontrado e instalado sob a asa do avião. O tubo de pitot 
conta com uma tomada de pressão estática (pressão atmosférica fora do avião) 
e uma tomada de pressão total, que consiste na soma da pressão estática com 
a pressão dinâmica. Em altitudes elevadas, a temperatura cai e, por conta da 
formação de gelo, o tubo de pitot pode deixar de cumprir sua função. Por esse 
motivo, eles são equipados com resistências que o aquecem, evitando a 
formação de gelo. 
As pressões captadas nos tubos de pitot são enviadas até os instrumentos 
através de duas linhas: a linha de pressão estática e a linha de pressão dinâmica 
(ou de impacto). Os manômetros são responsáveis por medir a pressão captada 
pelo tubo de pitot. São classificados em manômetros de pressão absoluta e 
manômetros de pressão relativa. 
Manômetro 
Os manômetros de pressão absoluta são graduados em polegadas de mercúrio 
(inHg) e medem a pressão em relação ao vácuo. Sendo assim, uma indicação 
“zero” só pode ser obtida em uma situação de vácuo ou no espaço, acima da 
camada atmosférica terrestre. 
O funcionamento do manômetro de pressão absoluta se baseia na cápsulaaneroide, que contém vácuo em seu interior. Essa cápsula se contrai em 
situações de pressão atmosférica elevada e expande em situações de baixa 
pressão atmosférica. Todos os instrumentos ligados ao sistema pitot-estático 
têm cápsulas (aneroides ou não) para medir as alterações de pressão. 
Instrumento de voo 
São responsáveis por indicar as variáveis que afetam o voo do avião, como a 
velocidade e a altitude. 
Altímetro (altimeter) 
O altímetro é o instrumento que mede a altura da aeronave acima de um dado 
nível de pressão. Já que o altímetro é o único instrumento capaz de medir a 
altitude de uma aeronave, isso faz dele um dos instrumentos mais importantes 
de um avião. 
O altímetro conta com um conjunto de cápsulas aneroides que expandem ou 
contraem conforme a pressão estática diminui ou aumenta. Essas alterações 
medidas são indicadas pelos ponteiros do altímetro. 
O ponteiro maior e mais fino mede dezenas de milhares de pés (no 1), o médio 
mede centenas de pés (próximo ao 2) e o menor dos ponteiros mede milhares 
de pés (próximo ao 0). Seguindo essas informações, nosso altímetro está 
indicando aproximadamente 10.180 ft de altitude. 
Velocímetro (airspeed indicator) 
Como o nome já sugere, o velocímetro mede a velocidade da aeronave em 
relação ao ar. Usa uma cápsula de pressão diferencial que recebe a pressão 
total em seu interior e a pressão estática no exterior. Ambas as pressões se 
anulam e a pressão dinâmica faz a cápsula se expandir e movimentar a agulha 
no mostrador. O instrumento pode ser graduado em km/h, mph ou kt. É comum 
ver velocímetros como o da Figura 6, com alguns arcos coloridos que indicam 
alguns dos limites operacionais da aeronave. 
 
Arco branco - indica o limite operacional 
dos flaps da aeronave e a velocidade de 
estol (stall) em sua faixa de menor 
velocidade; 
 
Arco amarelo - o arco da cautela. Não se 
deve voar nesse arco em condições de 
vento agitado e, mesmo com vento 
calmo, ele deve ser evitado; 
 
Linha vermelha - ndica a Vne, ou 
velocidade a nunca exceder. Voar acima 
dessa velocidade é proibido, pois pode 
causar danos estruturais à aeronave. 
Arco verde - indica o alcance normal de 
velocidade da aeronave. A maior parte do 
voo se desenvolve com a velocidade 
dentro desse arco. Nas velocidades mais 
baixas desse arco, temos a Vs1, 
velocidade de estol em configuração sem 
flaps, e na velocidade máxima desse 
arco, temos a Vno, velocidade máxima 
estrutural de cruzeiro. Não é permitido 
exceder essa velocidade em situações 
nas quais o vento não está calmo; 
 
Machímetro (Machmeter) 
Esse instrumento é derivado do velocímetro e também se baseia na cápsula 
aneróide com vácuo interno e na cápsula de pressão diferencial. Serve para 
indicar o número mach. O número mach indica a velocidade do avião em relação 
à velocidade do som. 
Se uma aeronave voa a 0,85 mach, significa que ela está voando a uma 
velocidade igual a 85% da velocidade do som. Como em grandes altitudes, o ar 
fica mais rarefeito e se utiliza a velocidade em mach. 
Giroscópios 
 
Da mesma forma que precisamos entender o 
sistema pitot-estático para compreender o 
funcionamento dos instrumentos de voo, 
precisamos entender os giroscópios para falarmos 
dos sistemas de navegação. 
 
Dessa forma, qualquer objeto que gira exibe propriedades giroscópicas. Uma 
roda ou um rotor desenhado e montado para fazer uso dessas propriedades é 
chamado de giroscópio. Duas importantes características do design dos 
instrumentos giroscópicos são: peso elevado para seu tamanho e alta 
capacidade de rotação com rolamentos de baixa fricção. 
Existem dois princípios giroscópicos comumente utilizados para os Instrumentos 
de navegação: a rigidez no espaço e a precessão. 
Rigidez no espaço - Refere-se ao 
princípio no qual um giroscópio 
mantém uma posição fixa no plano em 
que está girando. Um exemplo de 
Precessão - É o tombar ou inclinar de 
um giroscópio em resposta a uma 
força defletora. Essa resposta não 
ocorre no mesmo sentido que a força 
rigidez no espaço são as rodas de 
uma bicicleta. Conforme as rodas da 
bicicleta ganham mais velocidade, 
elas ficam mais estáveis em seu plano 
de rotação. Por isso as bicicletas são 
mais instáveis e mais manobráveis 
em baixas velocidades e mais 
estáveis e bem menos manobráveis 
em altas velocidades. 
foi aplicada, mas sim a 90º no sentido 
da rotação. A diferença de pressão 
sentida durante uma mudança de 
direção permite que um giroscópio 
determine a quantos graus por 
segundo uma aeronave está fazendo 
uma curva. 
 
Usando novamente o exemplo da bicicleta: a precessão é o que permite que a 
bicicleta faça curvas. Não é necessário virar o guidão para fazer uma curva em 
velocidades normais, ou seja, o ciclista se inclina na direção que ele quer virar. 
Com as rodas da bicicleta girando no sentido horário (visto do lado direito da 
bicicleta), uma força é aplicada quando o ciclista se inclina para a esquerda. Essa 
força aplicada age 90º no sentido da rotação, gerando uma força na parte da 
frente da roda e fazendo a bicicleta ir para a esquerda. Em baixas velocidades, 
existe a necessidade de virar o guidão devido à velocidade de rotação reduzida. 
 
4.5 Instrumentos de navegação 
 
O giro direcional é um instrumento 
mecânico criado para facilitar o uso da 
bússola magnética, uma vez que ela é 
insuficientemente precisa e dificulta o voo, 
principalmente em condições turbulentas. O 
giro direcional, no entanto, não sofre com as 
forças que dificultam o uso da bússola. Por 
meio de um botão de ajuste, o piloto alinha a 
direção mostrada no giro com a direção da 
bússola para ter uma informação precisa. 
 
A operação do giro direcional depende do princípio da rigidez no espaço. Um 
rotor gira em um plano vertical e, fixado ao rotor, há a carta de direções. Como 
o rotor permanece rígido no espaço, as direções mostradas permanecem no 
mesmo lugar. Dessa forma, a aeronave roda em volta do instrumento, e não o 
oposto. 
Graças à força de precessão transmitida pelas engrenagens principais, conforme 
a aeronave inicia uma curva, essa força é transmitida para o instrumento que 
mostra a nova direção que a aeronave tomou. 
Alguns erros de direção ocorrem nesse instrumento quando ele é lubrificado de 
forma incorreta ou se os rolamentos estiverem gastos, causando uma 
defasagem da informação desse instrumento em comparação à bússola. Outro 
erro comum é causado pela rotação da Terra, que gira a 15º por hora, fazendo 
com que os instrumentos tenham que ser reajustados, pois também ficam com 
a informação 15º defasada. 
O horizonte artificial tem como função mostrar para o piloto qual é a situação 
da aeronave em relação ao horizonte. A atitude que o horizonte demonstra é 
exatamente como o avião se encontra em relação ao terreno. Esse instrumento 
dá uma indicação instantânea até das menores alterações. 
Diferentemente do giro direcional, o horizonte artificial possui seu rotor 
posicionado na orientação horizontal. Inicia sua rotação quando a aeronave 
aciona o motor e é calibrado na posição correta do horizonte. Tudo que acontece 
após essa calibragem gira em volta do instrumento, enquanto ele se mantém na 
mesma orientação. 
O instrumento conta com um botão de ajuste para que o piloto posicione o 
indicador da aeronave alinhado com o horizonte em relação ao seu ponto de 
visão. Normalmente, a miniatura é posicionada a fim de que as asas se 
encontrem com as linhas brancas que representam o horizonte para ter uma 
leitura precisa de voo nivelado. 
 
 
 
O indicador de curva mostra a inclinação e a razão de curva. Esses instrumentos 
ainda contam com um inclinômetro, comumente chamado de bolinha, que indica 
quando uma curva é feita com inclinação incorreta. É constituído de um tubo 
transparente que, em seu interior, contém querosene e uma esfera pesada. 
Existem modelos que usam sistema giroscópico e alguns que dispõem de 
motores elétricos. 
O sistema