O velocímetro, também conhecido como indicador de velocidade no ar, em um avião funciona com base no princípio da pressão dinâmica. Ele determina a velocidade real (TAS), que é a velocidade real da aeronave em relação à massa de ar circundante. Veja como funciona:
Sistema de pressão total: 1.
Tubo Pitot: Existem um ou mais pequenos tubos cilíndricos chamados tubos Pitot montados fora da aeronave, voltados diretamente para a frente.
2.
Portas estáticas: Além dos tubos Pitot, existem portas estáticas localizadas na lateral da aeronave. Essas portas medem a pressão estática do ar, que é a mesma pressão ao redor da aeronave.
3.
Linha de pressão total: A abertura do tubo Pitot se conecta a uma linha de pressão total que passa dentro da aeronave.
4.
Linha de pressão estática: Da mesma forma, as portas estáticas se conectam a uma linha de pressão estática que corre ao longo da linha de pressão total.
Indicador de velocidade no ar: Dentro da aeronave, a linha de pressão total e a linha de pressão estática estão conectadas a um instrumento indicador de velocidade no ar. Este instrumento consiste em vários componentes importantes:
1.
Diafragma: Há um diafragma flexível dentro do indicador de velocidade que separa duas câmaras seladas:a câmara de pressão total e a câmara de pressão estática.
2.
Referência de pressão: A linha de pressão total se conecta à câmara de pressão total, enquanto a linha de pressão estática se conecta à câmara de pressão estática.
3.
Mecanismo de ponteiro: O diafragma está mecanicamente ligado a um ponteiro que se move através de um mostrador de velocidade calibrado.
Medindo a velocidade no ar: À medida que a aeronave avança:
1.
Pressão Dinâmica: O tubo Pitot fica voltado para o ar que se aproxima, o que cria uma pressão dinâmica. Esta pressão dinâmica é superior à pressão estática que envolve a aeronave.
2.
Diferença de pressão: A linha de pressão total transmite esta pressão dinâmica para a câmara de pressão total dentro do indicador de velocidade no ar.
3.
Movimento do diafragma: O diafragma desvia em resposta à diferença de pressão entre a câmara de pressão total e a câmara de pressão estática.
4.
Movimento do ponteiro: À medida que o diafragma se move, ele está ligado ao mecanismo do ponteiro, que move o ponteiro através do mostrador de velocidade.
5.
Indicação de velocidade no ar: A posição do ponteiro no mostrador indica a velocidade da aeronave em referência ao ar circundante.
O velocímetro, ou indicador de velocidade no ar, desempenha um papel crucial no monitoramento da velocidade da aeronave e na garantia de operações de voo seguras, pois fornece aos pilotos as informações necessárias para manter a velocidade adequada para diversas condições e manobras de voo.