Soluzione
Conviene rappresentare la tabella della polare in forma grafica:
Dall’analisi delle richieste del tema si può schematizzare l’insieme delle tratte di volo, a partire dalle condizioni di
VORU (punto A) a 3.700 m di quota e 210 km/h di velocità, come segue:
- Moto circolare uniforme (virata corretta) all’assetto corrispondente alla condizione precedente, descrivente un arco di circonferenza (tratto AB) con angolo al centro di 70°.
- Successivo spostamento in volo livellato di 25 km (tratto BC, ininfluente ai fini delle risposte alle richieste del tema).
- Volo librato in presenza della corrente ascensionale di intensità w = 2,8 m/s (tratto CD: nella realtà curvo, ma schematizzato, per semplicità di calcolo, come rettilineo).
- Volo librato in assenza di vento (tratto DE, rettilineo) fino a quota 0.
Punto 1
Calcoliamo la densità dell’aria alla quota di 3700 [m]:
4
. 256 4
.
256
⎡ ⎤
α
+ ⋅ ×
⎡ ⎤ ⎡ ⎤
6
.
5 3
.
7
T z kg
ρ ρ
= ⋅ = ⋅ − =
1
.
225 1 0
.
845
0
⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎦ ⎢ ⎥
3
z z 288
.
15 ⎦
⎣ ⎣
⎣ ⎦
T m
0
Calcoliamo la superficie alare:
[ ]
2
b
= = 2
12
.
63
S m
λ
Calcoliamo il coefficiente di portanza in VORU:
1 W
ρ
= ⇒ ⋅ = ⇒ = =
2 0
.
248
L W V S C W C
0 1
z L L
2 ρ 2
V S
0
z
2
= 210 km/h = 58.3 m/s
con V 0 γ
:
Ricaviamo l’angolo di sbandamento in virata 1 di 6
1
L
γ γ
⋅ = ⇒ = ⇒ = = °
cos cos 48 . 2
L W n ar
W n
Calcoliamo il raggio di virata:
2 2
W V V
γ
⋅ = ⋅ ⇒ = ≅ 465
0
v
L sen r m
1
g r ⋅ −
1
g 2
n
Con velocità di virata pari a:
= ⋅ = 71 . 4 /
V V n m s
0
V
Quindi il tempo per effettuare il cambio di rotta con angolo θ = 70° risulta:
( )
θ π
⋅ ⋅ ⋅
70 180 465
r
= = = 8
t s
71 . 4
V
V
Punto 3.1 – raggio d’azione
L’assetto di massima percorrenza in volo librato si ottiene in corrispondenza dell’efficienza massima, che è stata determinata graficamente dalla polare:
= 0.4; C = 0.0153; E = 26.1
C
L D max
, Emax , Emax risulta:
In assenza di vento quindi, l’angolo di planate β
min
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