Física na aviação. Um helicóptero possui um rotor grande principal que gira em um plano horizontal e ocasiona a força de sustentação. Existe também um rotor pequeno na traseira do helicóptero que gira em um plano vertical. Qual é a finalidade deste rotor? Caso não existisse o rotor traseiro, o que ocorreria quando o piloto acelerasse o rotor principal? Alguns helicópteros não possuem rotor traseiro, mas possuem dois rotores principais grandes que giram em um plano horizontal. Descreva como esses rotores devem girar para evitar que o corpo do helicóptero gire.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre os componentes dos helicópteros, especificamente os rotores. A matéria aqui é física na aviação, e vamos precisar entender conceitos como força de sustentação, torque e equilíbrio de rotações para resolver as perguntas.

Passo 2

Primeiro, vamos entender para que serve o rotor pequeno na traseira do helicóptero que gira em um plano vertical. Esse rotor é conhecido como hélice de cauda. A principal função dela é contrabalançar o torque gerado pelo rotor principal.
Quando o rotor principal gira, ele cria uma força que faz o corpo do helicóptero querer girar na direção oposta. Se a hélice de cauda não existisse, esse torque faria o helicóptero girar descontroladamente.

Passo 3

Agora, vamos ver o que aconteceria se não tivesse o rotor traseiro e o piloto acelerasse o rotor principal. Sem a hélice de cauda para contrabalançar o torque, o corpo do helicóptero começaria a girar na direção oposta ao rotor principal devido à actione e reação descritas pela terceira lei de Newton.
Isso tornaria o controle do helicóptero extremamente difícil, pois o piloto não conseguiria manter a estabilidade e a direção desejada.

Passo 4

Alguns helicópteros, em vez de terem uma hélice de cauda, usam dois rotores principais grandes que giram em planos horizontais. Para evitar que o corpo do helicóptero gire devido ao torque, esses dois rotores devem girar em direções opostas.
Por exemplo, se um rotor gira no sentido horário, o outro deve girar no sentido anti-horário. Dessa forma, os torques gerados por cada rotor se cancelam mutuamente, mantendo o helicóptero estável sem a necessidade de uma hélice de cauda.

Resposta

Então, resumindo:
  1. O rotor pequeno na traseira, ou hélice de cauda, serve para contrabalançar o torque do rotor principal.
  2. Sem esse rotor traseiro, o helicóptero giraria descontroladamente quando o rotor principal for acelerado.
  3. Em helicópteros com dois rotores principais que giram em planos horizontais, os rotores devem girar em direções opostas para que os torques se anulem, evitando que o corpo do helicóptero gire.

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