Por que as aeronaves comerciais não se tronaram mais rápidas nas décadas?

2 anos ago
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A passagem do tempo é (quase sempre) sinônimo de progresso na tecnologia. É óbvio que, com o passar do tempo, a tecnologia também tende a melhorar aos trancos e barrancos. As coisas tendem a se tornar mais rápidas, inteligentes, menores, mais leves e – na maioria dos casos – mais baratas! Nas últimas décadas, os automóveis tornaram-se incrivelmente rápidos, assim como navios e trens.

No entanto, um dos meios de transporte mais comuns, ou seja, aviões comerciais, não viu nenhuma melhoria em termos de velocidade. Na verdade, os aviões comerciais geralmente se tornaram mais lentos! Pense nisso por um momento…

Aero comercial Airbus A330-200

Os aviões comerciais não chegaram mais rápido nas últimas duas décadas. (Foto: Konstantin von Wedelstaedt / Wikimedia Commons)

Como a maioria, se não todas, as ferramentas tecnológicas melhoraram significativamente nas últimas duas décadas, não é razoável esperar que os aviões comerciais se tornem mais rápidos, não é? Então, por que as viagens aéreas comerciais não aceleraram desde a década de 1960?

Eficiência e custo de combustível

A eficiência do combustível, entre várias outras coisas, é a principal razão pela qual os aviões comerciais não alcançaram mais rápido nas últimas décadas.

Considere isso: as viagens aéreas de Nova York para Denver levam mais 19 minutos de hoje do que levou em 1983 ; Da mesma forma, voar de Washington, DC, para Miami leva mais 45 minutos do que o que demitiu em 1973. Uma das principais razões por trás dessa lenta lentidão na velocidade é o custo do combustível.

Você vê, mesmo se você aumentar a velocidade média do seu avião comercial em 10%, sua aeronave acabaria consumindo cerca de 20% mais energia, simplesmente porque o arrasto aerodinâmico é aproximadamente proporcional ao quadrado da velocidade. Maiores velocidades significam maior consumo de combustível, o que, por sua vez, significa maiores custos operacionais.

Além disso, um passageiro aéreo moderno tem muito menos incentivo para desembolsar mais dinheiro para viajar mais rápido. É interessante notar que os fabricantes de aviões são tecnicamente capazes de produzir aviões comerciais mais rápidos, mas simplesmente não há muita demanda para eles fora das aplicações militares.

Assim, os aviões comerciais continuam a voar basicamente na mesma velocidade que voaram há 40-50 anos.

Turbofan ou “alto-bypass” motores a jato

Os motores a jato mais antigos em aviões comerciais tiveram ingestões que eram menos da metade da largura e moviam menos ar a velocidades mais altas. No entanto, os motores a jato modernos “high-bypass” com seus ventiladores dianteiros de grande diâmetro oferecem várias vantagens em relação aos projetos mais antigos.

Avião Rolls-Royce Trent 1000 turbofan alimentando um Boeing 787 Dreamliner testflight

Rolls-Royce Trent 1000 turbofan alimentando um Boeing 787 Dreamliner testflight (Photo Credit: Michael Pereckas / Wikimedia Commons)

Estes motores de alto-bypass são um tipo de motor de respiração a ar que é capaz de atingir o mesmo impulso com mais passagem de ar em velocidades mais baixas. Isso é feito roteando a maior parte do ar (até 93% em algumas variantes) em torno da turbina do motor em vez de passá-lo.

Dê uma olhada na seguinte animação para entender melhor como funciona um mecanismo de alto-bypass:

Um motor de turbofan animado (Photo Credit: Richard Wheeler (Zephyris) / Wikimedia Commons)

De acordo com Mark Drela, professor de Aeronáutica e Astronáutica, a eficiência desses motores de alta circulação pica em velocidades mais baixas, e é por isso que os fabricantes de avião favorecem aviões um pouco mais lentos. “Um avião mais lento também pode ter menos varredura de asa, o que o torna menor, mais leve e, portanto, menos caro”, diz Drela.

Ir mais rápido que o som

O Concorde, um avião comercial de passageiros supersônicos britânico-francês com passageiros turbojetos que funcionou de 1969 a 2003, teve uma velocidade máxima de 1354 mph, que é pouco mais do dobro da velocidade do som!

British Airways Concorde G-BOAC Concorde avião

O Concorde, uma maravilha tecnológica com a economia da linha aérea inviável. (Crédito: Eduard Marmet / Wikimedia Commons)

Infelizmente, o Concorde era um engenheiro de combustível; Usou cerca de 47 quilos de combustível por cada quilômetro que voou. Além disso, só pode acomodar 100 passageiros! Assim, não é nenhuma surpresa que não houvesse muitos compradores para os assentos oferecidos por preços tão insanamente altos. Basicamente, a economia da companhia aérea da companhia falhou.

O avião também viajou mais rápido do que a velocidade do som, o que significou que necessariamente produziu um boom sônico – algo que muitos governos não permitem em aeronaves comerciais que passam por seu território habitado. À medida que os aviões se tornam mais rápidos, inevitavelmente tendem a se tornar mais barulhentos, particularmente quando quebram a barreira do som. Esse conflito é algo que os fabricantes desejam evitar.

Os esforços estão em pleno andamento para fazer aeronaves comerciais com pouca ou nenhuma assinatura de som; então, apesar de tudo o que acabou de dizer, os vôos podem tornar-se mais rápidos no futuro próximo!

Referências:

  1. Universidade de Stanford
  2. instituto Smithsonian
  3. TheNationalAcademiesPress
  4. Instituto de Tecnologia de Massachusetts

Gilvan Alves

22 Anos de idade, Técnico em Rede de Computadores, Sempre em busca de aprender algo novo todos os Dias!

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