forca centrifuga

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http://www.jhelicoptero.com.br/aero_centifuga.htm
Os rotores dos helicópteros dependem fundamentalmente da rotação para produzir o vento aparente que por sua vez gera a força aerodinâmica necessária ao vôo. 
O rotor pelo seu peso e pela rotação que desenvolve, está sujeito ás forças e momentuns característicos das massas rotativas. 
Uma das forças que é gerada é a Força Centrífuga, que se pode definir como a força que tende a afastar a massa em rotação do seu centro de rotação, lançando-a na tangente á trajetória. 
Outra força gerada é a Força Centrípeta, que contraria a Centrífuga e tende a aproximar a massa rotativa do centro de rotação. 
Ao rodarem, as pás de um helicóptero produzem na cabeça do rotor, cargas centrífugas enormes. A título de exemplo posso dizer-lhe que um helicóptero para duas pessoas produz sobre a cabeça rotora uma carga centrífuga de cerca de 6 toneladas, um de quatro pessoas – 12 toneladas, e o grande BELL 205 tem uma carga centrífuga de 40 (quarenta) toneladas na união de cada pá á cabeça rotora. 
Nas aeronaves com asas rotativas (helicópteros e autogiros) a centrífuga é a força dominante no sistema rotor. Todas as outras forças atuam de forma a modificar os efeitos desta força. 
Enquanto o rotor estiver parado as pás ficam vergadas para baixo pelo seu próprio peso e extensão. Os sistemas rotores totalmente articulados são equipados com batentes que limitam a descida das pás evitando que elas se encostem á fuselagem do helicóptero ou ao chão. Quando o rotor começa a girar, as pás começam a subir, “esticadas para fora” pelo efeito da força centrífuga. Na rotação de trabalho as pás já se encontram perfeitamente horizontais, desenhando um disco no ar, desde que o passo do rotor seja zero. 
Quando o helicóptero começa a desenvolver força ascensional (lift) durante a descolagem e o vôo, as pás passam acima da horizontal e vergam-se para cima formando um cone. O numero de rotações por minuto (RPM), o peso da aeronave, a variação forças da gravidade e a estrutura das pás, vão determinar quanto as pá se vão vergar para cima, ou seja, vão definir as proporções do cone. 
Se as RPM forem constantes (convém que sejam!), o cone alonga-se por aumento das forças de gravidade ou pelo aumento do peso da carga da máquina. Por outro lado se o peso e a gravidade se mantiverem constantes, mas baixarmos o numero de RPM lá está outra vez o efeito de cone a aumentar. 
Um excessivo efeito de cone manifesta-se se as RPM forem baixas, ou o peso, ou as forças de gravidade forem excessivos.
Um efeito de cone excessivo causa um desgaste prematuro nas pás e diminui o lift total porque faz diminuir a área efetiva do disco: 
  
Repare que o diâmetro eficaz do disco rotor é maior quando o efeito de cone é mais reduzido (situação B) e menor quando aumenta o efeito de cone (situação A). Um disco rotor com menor diâmetro produz menos lift. 
A força centrifuga e o efeito do lift numa pá pode ser melhor ilustrada por um sistema de vectores. Primeiro vamos considerar o eixo do rotor e uma pá a girar com passo zero: 
  
Agora vemos o mesmo eixo e a pá quando aumentamos o passo e portanto começamos a ter uma força vertical a puxar a ponta da pá para cima: 
  
Esta força vertical, é o lift produzido quando a pá assume um angulo de ataque positivo. A força horizontal é produzida pela força centrífuga devida á rotação. Como uma ponta da pá está fixa ao eixo rotor, não tem possibilidade de se mover para cima, mas a outra que está solta eleva-se e toma uma posição que é resultante das forças que estão a actuar sobre ela: 
  
Neste caso o conjunto das pás do rotor desenham um cone no ar, que é o resultado do lift e da centrífuga.
http://www.moderna.com.br/moderna/didaticos/em/fisica/fundamentos/temas/dinamica.pdf
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