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:
- O rotor pequeno na traseira, ou hélice de cauda, serve para contrabalançar o torque do rotor principal.
- Sem esse rotor traseiro, o helicóptero giraria descontroladamente quando o rotor principal for acelerado.
- 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.