Principi del volo per l'esame teorico PPL

Portanza e profilo alare

L'ala è sagomata e inclinata in modo da deviare l'aria verso il basso: sopra l'ala la pressione diminuisce, sotto aumenta, e nasce la portanza. Quanta portanza produce dipende dalla densità dell'aria, dalla superficie dell'ala, dal quadrato della velocità e dall'angolo d'attacco, cioè l'angolo fra la corda del profilo e il vento relativo.

Esempio: se raddoppi la velocità, con lo stesso angolo d'attacco la portanza diventa quattro volte più grande. Per questo, rallentando, devi aumentare l'angolo d'attacco per continuare a sostenere l'aereo.

La resistenza

La resistenza ha due parti. La resistenza parassita cresce con la velocità: è l'aria che sbatte contro l'aereo e lo sfrega. La resistenza indotta nasce dalla portanza stessa ed è massima alle basse velocità, quando l'ala vola con un grande angolo d'attacco. La resistenza totale è minima a una velocità intermedia: quella di massima efficienza, che è anche la velocità di planata migliore.

Esempio: il tuo aereo ha un'efficienza di 9. Se il motore si ferma a 3000 ft sopra il terreno, senza vento puoi planare per circa 3000 × 9 = 27.000 ft, cioè circa 4,4 NM.

Lo stallo

L'ala stalla quando supera l'angolo d'attacco critico, che dipende dal profilo: l'aria si stacca dal dorso e la portanza crolla. Può succedere a qualsiasi velocità e in qualsiasi assetto. La velocità di stallo scritta nel manuale vale in volo rettilineo: aumenta se l'aereo è più pesante, se il baricentro è più avanti o in virata, e diminuisce con i flap.

Esempio: in virata livellata a 60° il fattore di carico è 2. La velocità di stallo cresce di circa il 41%: se in volo rettilineo stalli a 50 kt, in quella virata stalli a circa 71 kt.

La stabilità e il baricentro

Un aereo stabile, se una raffica lo sposta, tende a tornare da solo nell'assetto di prima. La stabilità longitudinale dipende soprattutto dalla posizione del baricentro: più è avanti, più l'aereo è stabile ma pesante ai comandi; più è indietro, più è leggero ai comandi ma meno stabile. Oltre il limite posteriore può diventare impossibile da controllare, soprattutto in uno stallo o in una vite.

Esempio: stesso aereo, stessa massa. Con il baricentro avanti senti la cloche più dura in richiamata e stalli a una velocità un po' più alta; con il baricentro indietro la cloche è leggera e l'aereo reagisce di più.

I comandi di volo

L'equilibratore fa girare l'aereo intorno all'asse trasversale (beccheggio), gli alettoni intorno all'asse longitudinale (rollio), il timone intorno all'asse verticale (imbardata). I compensatori (trim) servono a togliere lo sforzo dalla cloche, non a pilotare.

Esempio: inclini verso sinistra con gli alettoni e il muso, per un attimo, va a destra. È l'imbardata inversa: l'ala che sale ha più resistenza. Si corregge con un po' di timone dalla parte della virata.

Le velocità limite

Le velocità più importanti sono segnate con i colori sull'anemometro.

• Arco bianco: dalla velocità di stallo in configurazione di atterraggio (VS0) alla massima con i flap estesi (VFE).
• Arco verde: dalla velocità di stallo VS1, in una configurazione specificata, di solito pulita, alla massima di crociera strutturale (VNO).
• Arco giallo: da VNO alla velocità da non superare mai (VNE). Lo usi solo in aria calma.
• Linea rossa: VNE.

Esempio: la velocità di manovra VA non è segnata sull'anemometro, e diminuisce quando l'aereo è più leggero. Con meno passeggeri a bordo devi stare ancora più sotto.

L'elica

L'elica trasforma la potenza del motore in trazione. Le sue pale sono svergolate, cioè più inclinate vicino al mozzo e meno alle estremità, perché girano a velocità diverse. L'elica produce anche effetti collaterali: la coppia di reazione, la scia elicoidale, il fattore P e la precessione giroscopica.

Esempio: in decollo, con l'elica che gira in senso orario vista dal posto di pilotaggio (il caso più comune), il muso tende ad andare a sinistra. Lo tieni dritto con il timone destro.