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O centro de gravidade (CG)



            Para quem não conhece, prazer, esse é um dos maiores problemas ao se montar um aeromodelo: o centro de gravidade. Para o aeromodelismo, ele é o ponto em que seu aeromodelo deve estar equilibrado para voar bem (leia-se sem tendências estranhas). Geralmente é indicado no manual de montagem ou na planta, por tanto, basta equilibra-lo exatamente naquele ponto.

            Por que disse para o aeromodelismo? Pois ai existe um erro conceitual, ou “abuso de linguagem”, com meus professores da engenharia gostam de falar. Centro de gravidade é o ponto em que qualquer corpo sólido fica em equilíbrio (sem girar ou pender). Por exemplo: Com seu corpo (isso, você mesmo) posicionado na horizontal, seu centro de gravidade é próximo ao umbigo, ou seja, se você se apoiar somente em um ponto próximo a ele, seu corpo fica em equilíbrio.

            Então o que é aquele círculo meio pintado na planta ou no manual? Aquele é o centro de pressão do aeromodelo (asa + profundor) - ou seja, se toda a sustentação do aeromodelo fosse representada por um único ponto, seria ali – e o centro de gravidade (CG). Os dois devem coincidir, visto que a maioria dos perfis de profundor dos aeromodelos é simétrico e não gera torque/sustentação.

            É importante que esses dois pontos se coincidam para que nenhum torque seja gerado e tire a estabilidade do aeromodelo. Portanto, o CG do aeromodelo não fica no local determinado pela planta, e sim deve ficar.

            Bem, mas por isso ser tão técnico, todos falam que o CG fica na marca, inclusive eu. O importante é conhecer o funcionamento, a linguagem nós adaptamos mesmo.

            Vamos ao que realmente importa: Como localizo o CG e quais as reações do aeromodelo quanto ele está fora de posição.

            A primeira resposta pode parecer simples, mas sua resposta exata depende de muitos cálculos, e do tipo de asa, o que a torna inviável. A definição que usamos se trata de uma aproximação para aviões monoplanos (uma asa), e se escreve assim:

            O CG se localiza a um terço da corda média da asa a partir do bordo de ataque.

            Novamente, esta frase não significa muita coisa, vamos reexplicar de uma maneira prática e didática.

            Pegue uma régua e meça a corda da ponta da asa, repita o processo na raiz da asa. Faça uma média desses valores, ou seja, some e divida por dois. Procure na asa um ponto em que a corda tenha o valor encontrado e marque. Pegue aquele mesmo valor e divida por três, essa é a distância a partir do bordo de ataque em que o CG deve estar.

            Compreenda melhor com a imagem abaixo:





            Como eu disse, isso é apenas uma aproximação, caso você possua o manual ou a planta do aeromodelo, dê preferência a ela.

            As dicas não acabam por ai, depois de encontrado o ponto você precisa verificar se o aeromodelo se equilibra lá. Para isso algumas dicas são válidas:

- Em caso de avião asa baixa, deve-se verificar com o aeromodelo de dorso (ponta cabeça);
- Para biplanos, após encontrar o CG das duas asas, meça a distância entre eles e divida por dois, ali é o CG do avião;
- Para modelos à combustão, meça com o tanque pela metade, pois a variação de combustível durante o voo influencia no equilíbrio do modelo.


            Esse é o ajuste pré-voo, mas como eu disse, essa conta é uma aproximação, para saber se o aeromodelo está realmente equilibrado (no CG) somente voando.

            Todo aeromodelo apresenta algumas “características” quanto está fora de CG:

            - Peso de cauda: É quando o aeromodelo está com a cauda pesada, ou seja, ao apoia-lo no CG, ele se inclina para trás.

            Características:

                        - Voa com a cauda abaixada;
                        - O profundo fica mais sensível que o normal;
                        - Necessita de bastante trimagem (picar) para voar reto;
                        - Muito peso de cauda torna o avião invoável;
                        - Difícil de compensar grandes desequilíbrios devido ao nariz ser                         muito mais curto que a cauda;
                        - Tende a estolar ao voar sem motor;
                        - Bom para acrobacias 3D.

            - Peso de nariz: É quando o avião esta com o nariz pesado, ou seja, ao apoiar no CG, ele se inclina para frente.

            Características:

                        - O profundor fica “pesado”, oferece muita resistência para cabrar;
                        - Fácil de compensar grandes desequilíbrios devido à cauda ser                           bem maior que o nariz;
                        - Tende a descer ao voar sem motor, e caso cabre muito para não                         descer, ele estola;
                        - Dificulta o pouso;
                        - Para aviões com trem de pouso convencional, aumenta o risco                          de pilonagem;

            Com a experiência, fica bem obvio, pela reação do avião, se o CG está na posição ou não; até lá, deixe razoavelmente equilibrado que já ajuda muito.

            Caso seja constatado que ele realmente está fora, o ideal é ajustar, e para isso não temos muitas opções, basicamente são duas: deslocar algum componente interno (como bateria), ou acrescentar peso em local estratégico.




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            Você sabia que o CG é tão importante? Você conhece algo a mais do que eu escrevi? Você ainda tem alguma dúvida? Deixe seu comentário aqui embaixo!

2 comentários:

  1. estou com problema com um aero q terminei e o super man o homem voador depois de pronto ele não fica nivelado quando suspendo ele no local do cg indicado pela planta ele fica muito inclinado para trás se possivel mim dê uma dica de como regular ou se e assim mesmo por ser um aermodelo diferente ok. obrigado e aguardo.

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    1. Todo aeromodelos quando suspendido corretamente pelo local do CG deve ficar na horizontal, senão, está errado. Para regular você pode colocar o que for possível para frente: Bateria, receptor, e servos, se necessário; até que o CG fique na posição correta. Caso depois de movimentar tudo ele ainda fique inclinado, coloque chumbo ou outro material pesado na ponta até que fique equilibrado.

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