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Velocidade equivalente

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Velocidade equivalente (EAS) é a velocidade calibrada (CAS) corrigida para a compressibilidade do ar em um número de Mach não-trivial. Também é a velocidade em relação ao ar no nível do mar na atmosfera padrão internacional na qual a pressão dinâmica é a mesma que a pressão dinâmica na velocidade verdadeira (TAS) e altitude na qual a aeronave está voando.[1][2] Em voos a baixa velocidade, é a velocidade que seria mostrada por um velocímetro com erro zero.[3] É útil para prever a manobrabilidade da aeronave, cargas aerodinâmicas, estol, etc.

Velocidade equivalente pode ser calculada do modo a seguir:

onde

é a densidade do ar real.

é a densidade no nível do mar padrão (1,225 kg/m3 ou 0,00237 slug/ft3).

EAS é uma função da pressão dinâmica.

onde

é a pressão dinâmica

EAS também pode ser obtida do número de Mach e da pressão estática da aeronave.

onde

é a velocidade do som padrão a 15 °C (661,47 nós)

é o número de Mach

é a pressão estática

é a pressão no nível do mar padrão (1 013,25 hPa)

Combinando o acima com a expressão para o número de Mach fornece a EAS como uma função da pressão de impacto e da pressão estática (válida para escoamento subsônico):

onde

é a pressão de impacto.

No nível do mar padrão, a EAS é igual à velocidade calibrada (CAS) e à velocidade verdadeira (TAS). Em qualquer outra altitude, a EAS pode ser obtida da CAS por meio da correção do erro de compressibilidade.

A fórmula simplificada a seguir permite o cálculo da CAS a partir da EAS:

onde

taxa de pressão:

e são velocidades em relação ao ar e podem ser medidas em nós, km/h, mph ou qualquer outra unidade apropriada.

A fórmula acima tem precisão de até 1% até Mach 1,2 e é útil com erro aceitável até Mach 1,5. O termo Mach de 4.ª ordem pode ser negligenciado para velocidades abaixo de Mach 0,85.

Referências

  1. Clancy, Laurence J. (1975). «Section 3.8». Aerodynamics. London: Pitman Publishing Limited. 610 páginas. ISBN 0-273-01120-0 
  2. Anderson, John David (2007). Fundamentals of Aerodynamics 4.ª ed. New York: McGraw-Hill. p. 215. 1008 páginas. ISBN 978-0-07-295046-5 
  3. Houghton, Edward Lewis; Carpenter, Peter William (1993). «Section 2.3.3». Aerodynamics for Engineering Students. Oxford: Butterworth-Heinemann. 515 páginas. ISBN 0-340-54847-9 

Ligações externas

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