Requisitos para el vuelo de nivel constante a varias velocidades [duplicado]

Desde un punto de vista puramente práctico, digamos que está en un Cessna 172 (un avión ligero común que se usa a menudo para entrenamiento) y está en un crucero económico a 2400 rpm a 6000 pies en un día estándar. De acuerdo con la tabla de rendimiento de crucero que tengo aquí, estaría utilizando un 60% de potencia, quemando 6,8 gph y tendría una velocidad aerodinámica real de 109 nudos. Estás volando a mano el avión ya que no tiene piloto automático.

Ahora, la linda chica a la que le has dicho que haga este viaje contigo menciona que está empezando a necesitar un baño. Se olvidó de traer un urinario (y tal vez se necesite más de un urinario), por lo que decide acelerar hasta la velocidad de crucero máxima de 6,000 pies. Consulta la tabla de rendimiento de crucero y ve que puede obtener un 75% de potencia a 2600 rpm. Eso aumentará su velocidad de crucero a 120 nudos a costa de quemar 8,4 gph.

Aumentaría suavemente las rpm a 2600. A medida que aumentara la potencia, tendría que mantener un poco de presión hacia adelante en el elevador para evitar subir. Si está acostumbrado al avión, es posible que inconscientemente alcance la rueda de ajuste y ruede en un pequeño ascensor hacia abajo. En cualquier caso, eventualmente querrá recortar la fuerza del elevador descendente que está manteniendo en la rueda de control.

Si establece 2600 rpm para iniciar la velocidad, notará que las rpm van un poco por encima de 2600 a medida que aumenta su velocidad (esta es una hélice de paso fijo), por lo que supervisa y ajusta las rpm según sea necesario para establecerse en 2600 rpm con fuerzas de ascensor recortadas.

Si tiene un piloto automático con función de retención de altitud pero no controla la potencia, todo lo que tendrá que hacer es controlar la potencia.

Si tiene un piloto automático con FADEC, simplemente configure lo que quiera y hará todo el trabajo desde allí.

No estoy seguro si la pregunta es cómo o por qué .

Suponga que el acelerador se cambia (digamos que se aumenta) en vuelo nivelado. Suceden las siguientes cosas:

1. La velocidad aumenta.
2. El aumento de la velocidad aumenta la sustentación producida por el ala y la actitud de la aeronave cambia (se inclina hacia arriba) y la aeronave ya no está en vuelo nivelado.
3. Para recortar esto, se debe aplicar la corrección del elevador.

Por otro lado, suponga que el elevador se usa para bajar el avión. Entonces suceden las siguientes cosas:

1. La sustentación (y la resistencia) disminuye y la velocidad aumenta.
2. Para mantener la velocidad, se debe reducir la potencia del motor.

Por lo tanto, no es posible mantener un vuelo nivelado a una velocidad determinada a una altitud determinada usando solo el acelerador o el elevador.

Por supuesto, a diferentes altitudes, la aeronave se ajustará para diferentes configuraciones de potencia para una configuración de profundidad fija.

Una forma de entender esto es que la energía se conserva y si la energía cinética cambia (cambiando la velocidad), la energía potencial (altitud) también debe cambiarse para un vuelo nivelado. De lo contrario, la aeronave se ajustará a otra altitud estable.