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Módulo A - 99906 . 7 - Teoria de Voo Tópicos Especiais - T.20222.A Avaliação On-Line 4 (AOL 4) - Questionário 10/10 Conteúdo do exercício Conteúdo do exercício 1. Pergunta 1 1/1 Leia o trecho a seguir: “A principal diferença entre o fluxo subsônico e supersônico se deve à compressibilidade do fluxo supersônico. Assim, qualquer mudança na velocidade ou na pressão de um fluxo supersônico irá produzir uma mudança relacionada à densidade que deve ser considerada e contabilizada.” Fonte: HURT, H. H. Jr. Aerodynamics for naval aviators. Washington DC: NAVAIR, 1965, p. 204. (tradução do autor). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o voo transônico, analise as afirmativas a seguir: I. A faixa de voo transônica abrange velocidades entre Mach 0.75 e Mach 1.2. II. Dizemos que entramos na faixa transônica quando atingimos o Mach crítico. III. A faixa transônica é chamada assim por existir fluxos de velocidade super e hipersônica. IV. O fluxo é considerado incompressível no regime de velocidade transônico. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta 1. I e III. 2. I e II. Resposta correta 3. I e IV. 4. III e IV. 5. II e IV. 2. Pergunta 2 1/1 Leia o trecho a seguir: “Baixas razões de aspecto e enflechamento favorecem o atraso e reduzem o aumento de arrasto de compressibilidade. Adicionalmente, os efeitos de interferência são bastante importantes nos voos transônicos e supersônicos e a distribuição da área da seção transversal deve ser controlada para minimizar os picos de velocidade locais que podem causar a formação prematura de fortes ondas de choque.” Fonte: HURT, H. H. Jr. Aerodynamics for naval aviators. Washington DC: NAVAIR, 1965, p. 92. (tradução do autor). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o voo transônico, analise os termos abaixo e associe-os com a sua principal contribuição para o voo transônico. 1) Profundor de incidência variável. 2) Mach trimmer. 3) Vortex generators. 4) Leading edge fences. ( ) Recurso responsável por lidar com a tendência de picar criada em uma determinada faixa de velocidade. ( ) Recurso responsável pela reenergização da camada limite do aerofólio, que pode ser comparada a uma asa de baixa razão de aspecto. ( ) Recurso responsável por evitar o passeio do fluxo no sentido transversal sobre a asa. Tal recurso é instalado no slat. ( ) Recurso capaz de se executar a sua função mesmo se encontrando sob a influência de ondas de choque. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. 3, 4, 1, 2. 2. 2, 3, 4, 1. Resposta correta 3. 4, 2, 1, 3. 4. 2, 1, 4, 3. 5. 3, 2, 1, 4. 3. Pergunta 3 1/1 Leia o trecho a seguir: “A aerodinâmica dos voos transônico e supersônico também favorece superfícies de tamanho pequeno e baixas razões de aspecto. Portanto, a configuração moderna de aeronaves desenvolvidas para o voo em altas velocidades terão superfícies com baixa razão de aspecto com características de razões de aspecto entre dois e quatro.” Fonte: HURT, H. H. Jr. Aerodynamics for naval aviators. Washington DC: NAVAIR, 1965, p. 73. (tradução do autor). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o voo transônico, analise os recursos abaixo e associe-os com a sua função na redução do Mach crítico. 1) Enflechamento. 2) Aerofólios finos e com pequena curvatura. 3) Regra da área. 4) Razão de aspecto. ( ) Recurso que proporciona uma menor perturbação ao escoamento sobre a asa, proporcionando uma baixa aceleração ao fluxo. ( ) Recurso que diminui o arrasto total através da alteração da secção transversal da fuselagem de aeronave. ( ) Ao utilizarmos tal recurso, obteremos um aerofólio mais rígido, o que proporciona ao fabricante a opção diminuir a espessura da asa. ( ) Recurso que proporciona a decomposição do vetor velocidade do escoamento livre sobre a asa. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. 2, 3, 4, 1. Resposta correta 2. 2, 4, 3, 1. 3. 3, 2, 1, 4. 4. 4, 2, 1, 3. 5. 3, 4, 1, 2. 4. Pergunta 4 1/1 Leia o trecho seguir: “Claramente, a estabilidade estática é uma condição necessária, mas não suficiente, para a estabilidade dinâmica. Se, intencionalmente ou por engano, o avião foi projetado para ser estaticamente e/ou instável dinamicamente, então um ser humano ou (mais provável) um piloto automático executado por computador assume o controle desviando adequadamente das superfícies de controle (ailerons, leme, elevador) para restaurar um momento zero sobre o centro de gravidade.” Fonte: ANDERSON, J. Introduction to flight. 8th edition. New York: McGraw-Hill Education, 2016, p. 652. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o transônico, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O principal objetivo do Mach trimmer é manter a estabilidade longitudinal da aeronave através de todos regimes de velocidade. II. ( ) O Mach trimmer entra em ação em uma determinada faixa de velocidade pré- definida pelo fabricante. III. ( ) Uma das desvantagens do Mach trimmer é esse recurso precisar ser ligado e operado pelo piloto. IV. ( ) O Mach trimmer corrige o acoplamento aerodinâmico no voo transônico chamado dutch roll. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. V, F, F, V 2. F, F, V, V. 3. V, F, V, V. 4. V, V, F, F. Resposta correta 5. F, V, V, F. 5. Pergunta 5 1/1 Leia o trecho a seguir: “Em numerosos voos durante 1941 e 1942, o Lockheed P-38, um bimotor, com longarina e alto desempenho (observe fig. 7.42), entrava em um mergulho repentino aonde a recuperação era excepcionalmente difícil. Vários pilotos foram mortos desse modo. O problema ocorria em altas velocidades subsônicas, geralmente em um mergulho, quando a aeronave tinha uma tendência de baixar o nariz, colocando a aeronave em um mergulho ainda mais íngreme.” Fonte: ANDERSON, J. Introduction to flight. 8th edition. New York: McGraw-Hill Education, 2016, p. 650. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o voo transônico, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O fenômeno aerodinâmico encontrado em voos transônicos “mach tuck”, é agravado pela utilização do enflechamento. II. ( ) O “mach tuck” é caracterizado pela alteração do centro de gravidade da aeronave. III. ( ) A tendência causada pelo fenômeno “mach tuck” perdura durante toda a faixa de voo transônico. IV. ( ) O “mach tuck” é um fenômeno aerodinâmico causado pelo surgimento de uma onda de choque. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. V, V, F, F. 2. F, F, V, V. 3. F, V, F, V. 4. V, F, F, V. Resposta correta 5. V, V, F, V. 6. Pergunta 6 1/1 Leia o trecho a seguir: “Este aumento na rigidez da asa pode ser obtido ao custo do aumento do peso estrutural da asa da aeronave. Consequentemente, a razão de aspecto para um projeto de aeronave convencional é um compromisso entre os valores concorrentes em aerodinâmica e em estruturas.” Fonte: ANDERSON, J. Introduction to flight. 8th edition. New York: McGraw-Hill Education, 2016, p. 376. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o voo transônico, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) Considerando um mesmo coeficiente de sustentação, uma asa com baixa razão de aspecto requer um ângulo de ataque maior para gerar sustentação. II. ( ) O arrasto induzido resultado de uma asa com baixa razão de aspecto é considerado baixo quando voando em um alto ângulo de ataque. III. ( ) Aeronaves com baixa razão de aspecto possuem atitude de pousocom ângulos de ataque elevados. IV. ( ) Asas com razão de aspecto baixo resultam em um maior peso estrutural adicionado ao peso total da aeronave. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. F, F, V, V. 2. F, V, F, V. 3. V, V, V, F. 4. V, F, V, F. Resposta correta 5. V, F, V, V. 7. Pergunta 7 1/1 Leia o trecho a seguir: “[…] é desejável ter um bordo ataque tão pontiagudo quanto possível para aeronaves supersônicas. Uma exceção singular é o design do ônibus espacial. O raio do bordo de ataque do ônibus espacial é grande; isso se deve a três recursos que combinam e tornar vantajosas tais bordas para o ônibus espacial.” Fonte: ANDERSON, J. Fundamentals of aerodynamics, 5th ed. New York: McGraw-Hill Education, 2011, p. 472. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o voo supersônico, pode-se afirmar que é fundamental o emprego de bordos de ataque pontiagudos em aerofólios supersônicos, porque: Ocultar opções de resposta 1. o bordo de ataque pontiagudo evita a onda de choque normal a frente do bordo de ataque. Resposta correta 2. a distribuição de pressão sobre o aerofólio com o emprego do bordo de ataque pontiagudo é melhorada. 3. o fluxo sofre maior perturbação do aerofólio em regimes supersônicos com o emprego do bordo de ataque pontiagudo, gerando mais sustentação. 4. as ondas de choque oblíquas auxiliam na produção de sustentação em velocidades subsônicas. 5. a sustentação produzida por aerofólios que possuem bordo de ataque pontiagudo é maior do que em aerofólios convencionais. 8. Pergunta 8 1/1 Leia o trecho a seguir: “Como a maioria das dificuldades do voo transônico está associada à separação do fluxo induzida por ondas de choque, qualquer meio de retardar ou aliviar essa separação induzida pela onda de choque resultará na melhora das características aerodinâmicas dessa aeronave.” Fonte: HURT, H. H. Jr. Aerodynamics for naval aviators. Washington DC: NAVAIR, 1965, p. 219. (tradução do autor). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o voo transônico, analise os fenômenos abaixo e associe-os com as suas respectivas características: 1) Onda de choque normal. 2) Onda de expansão. 3) Onda de choque oblíqua. 4) Onda de choque. ( ) Fenômeno decorrente de uma mudança abrupta direção do fluxo sobre um aerofólio supersônico, caracterizado por acelerar o fluxo. ( ) Fenômeno que altera a direção do fluxo, no qual ocorre a desaceleração pela compressão do escoamento em um escoamento supersônico. ( ) Tipo de onda caracterizada por não alterar a direção do fluxo, porém, uma alteração na pressão estática acompanha essa onda. ( ) Fenômeno decorrente de uma mudança brusca nos valores de pressão, velocidade ou densidade. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. 4, 2, 1, 3. 2. 3, 4, 2, 1. 3. 1, 3, 2, 4. 4. 2, 3, 1, 4. Resposta correta 5. 2, 1, 3, 4. 9. Pergunta 9 1/1 Leia o trecho a seguir: “O voo supersônico de alta velocidade tornou-se uma característica dominante da aerodinâmica até o final da Segunda Guerra Mundial. Naquela época, os aerodinâmicos apreciaram as vantagens do uso de corpos com formatos esguio e pontudo para reduzir o atrito de veículos supersônicos. Quanto mais pontiagudo e esbelto o corpo, mais fraca é a onda de choque ligada ao nariz e, portanto, menor o arrasto de onda.” Fonte: ANDERSON, J. Fundamentals of aerodynamics, 5th ed. New York: McGraw-Hill Education, 2011, p. 9. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o voo supersônico, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) As aeronaves supersônicas exigem uma estrutura reforçada devido às altas pressões dinâmicas. II. ( ) Aeronaves supersônicas geralmente possuem uma estabilidade longitudinal estática baixa. III. ( ) A alta pressão dinâmica encontrada em voos supersônicos exige um aerofólio de grande espessura. IV. ( ) O ar admitido pelos motores de aeronaves supersônicas deve ser desacelerado. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. V, V, F, F. 2. V, F, F, V. Resposta correta 3. V, F, V, V. 4. F, V, F, V. 5. F, V, V, F. 10. Pergunta 10 1/1 Leia o trecho a seguir: “Em um fluxo supersônico, devido à velocidade do fluxo local ser maior que a velocidade do som, distúrbios criados em algum ponto do fluxo não conseguem sair do caminho do aerofólio (em contraste com o fluxo subsônico). Esta propriedade é uma das mais significativas diferenças físicas entre os fluxos subsônicos e supersônicos.” Fonte: ANDERSON, J. Fundamentals of aerodynamics, 5th ed. New York: McGraw-Hill Education, 2011, p. 67. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o voo supersônico, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) Em fluxo supersônico, ao encontrar uma onda de choque normal, o fluxo muda de direção e permanece rente à superfície. II. ( ) Em fluxo supersônico, ao passar por uma onda de choque oblíqua, o fluxo tem a sua velocidade diminuída para velocidades subsônicas. III. ( ) Em fluxo supersônico, ao encontrar uma onda de expansão, o fluxo terá a sua pressão, densidade e temperatura diminuídos. IV. ( ) Em fluxo supersônico, quando o fluxo passa por uma onda de expansão, o seu número Mach aumentará. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. F, V, F, V. 2. F, F, V, V. Resposta correta 3. V, V, F, F. 4. F, V, V, F. 5. V, F, V, V.
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