Instrumentos sistema Motopropulsor y de Vuelo

7/24/2019 Instrumentos sistema Motopropulsor y de Vuelo

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ANACDIRECCIN NACIONAL DE SEGURIDAD OPERACIONAL

DIRECCIN LICENCIAS AL PERSONALDTO. CONTROL EDUCATIVO

PILOTO PRIVADO AVIN

TEORA Y ANLISIS DE RESPUESTAS Pgina 39 de 130

CAPTULO 3: INSTRUMENTOS DE VUELO

Tubo Pitot y Tomas Estticas

El altmetro aneroide, el varimetro y elvelocmetro operan respondiendo a laspresiones detectadas a travs del tubo pitot y de las tomas estticas (ver figura 3-1).

Figura 3-1. Sistema de tomas estticas (pitot-static system)

La presin esttica (atmosfrica) alimenta estos tres instrumentos. Cualquierobstruccin de la toma o la lnea de alimentacin dejar inoperativos o con lecturaserrneas dichos instrumentos.

La presin de impacto(ram) es tomada por el tubo pitot y alimenta nicamente alvelocmetro.

La obstruccin del tubo pitot no afectar el normal funcionamiento del altmetro ydel varimetro.

El piloto debe familiarizarse con los trminos y abreviaturas relacionadas con elvelocmetro:

Velocidad Indicada (IAS): es la velocidad de una aeronave que indica el velocmetro,asociado al sistema pitot-esttico, calibrado para reflejar el flujo compresibleadiabticamente de la atmsfera estndar a nivel a nivel del mar,no corregidopor erroresdel sistema.

ALTMETRO VELOCIDAD VERTICAL VELOCIDAD

SWITCH DECALEFACCIN

DELPITOT

CMARA DE IMPACTO

TUBO DE PITOT

TOMAS ESTTICAS


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Velocidad Calibrada (CAS): es la velocidad indicada de una aeronave, corregida porposicin y error de instrumento. La velocidad calibrada es igual a la velocidad verdadera

en la atmsfera estndar a nivel del mar.

Velocidad Verdadera (TAS): es la velocidad calibrada corregida por variaciones detemperatura y presin.

Un nmero de limitaciones de velocidad abreviadas como Vestn indicadas con cdigosde colores marcados en el velocmetro (ver figura 3-2).

Figura 3-2. Indicador de velocidad

VSO: Velocidad de prdida o velocidad mnima de vuelo nivelado en configuracin deaterrizaje, a la cual el avin es controlable (el lmite inferior del arco blanco).

VFC: Velocidad para caractersticas de estabilidad.

VFE: Velocidad mxima con flaps extendidos (lmite superior del arco blanco). Todo el arcoblanco se define como el rango de operacin con flaps.

VS1: Velocidad de prdida o mnima velocidad de vuelo en una determinada configuracin(el lmite inferior del arco verde). El arco verde completo define el rango normal deoperacin.

ROJO

BLANCO

VERDEAMARILLO


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VNO: Velocidad de crucero mximo estructural (lmite superior del arco verde y lmiteinferior del arco amarillo). El arco amarillo define el rango de precaucin, el cual debera

ser evitado, salvo que se vuele en aire calmo.

VNE: Velocidad de nunca exceder (el lmite superior del arco amarillo) marcado en rojo.

Hay otras limitaciones de velocidad importantes que no estn con cdigo de colores en elvelocmetro:

VLE: Velocidad mxima para extensin del tren de aterrizaje.

VLO: Velocidad mxima de operacin con el tren de aterrizaje extendido.

VLOF: Velocidad para ir al aire (liftoff speed).

VA: Velocidad de maniobra de diseo. Si se encuentra turbulencia moderada o severa envuelo se debe reducir la velocidad a esta velocidad de maniobra, a efectos de minimizarlas sobrecargas en la estructura de la aeronave.

VY: Velocidad de mejor rgimen de ascenso (velocidad que permite alcanzar la mayoraltitud en un perodo determinado de tiempo).

VX: Velocidad de mejor ngulo de ascenso (velocidad que permite alcanzar la mayor

altitud en una distancia determinada).

1.-La presin de impacto registrada por el tubo pitot alimenta solamente al velocmetro.

Las respuestas a) y b) son incorrectas porque el altmetro y el varimetro funcionan con elsistema de toma esttica y no son afectadas por el bloqueo del tubo pitot.

2.-El velocmetro, el altmetro y el varimetro reciben informacin del sistema de tomasestticas y en caso de bloqueo las indicaciones podran ser imprecisas.

3.-El velocmetro, el altmetro y el varimetro reciben informacin del sistema de tomasestticas y en caso de bloqueo las indicaciones podran ser imprecisas.

Las respuestas a) y c) son incorrectas porque el indicador de viraje y ladeo y el horizonteartificial son instrumentos giroscpicos y no son parte del sistema pitot-tomas estticas.

4.-El tubo pitot provee presin de impacto solamente al velocmetro.

Las respuestas a) y b) son incorrectas porque el altmetro y varimetro reciben seal delas tomas estticas.


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5.-VA es definida como velocidad de maniobra.

La respuesta b) es incorrecta porque esta es la velocidad mxima de operacin con el trende aterrizaje extendido. La respuesta c) es incorrecta porque esta es la velocidad de nuncaexceder.

6.- La parte superior del arco coloreado termina con una lnea roja, la cual indica lavelocidad que nunca se debe exceder.

Las respuestas a) y b) son incorrectas porque la velocidad de maniobra y la velocidadmxima de turbulencia no estn indicadas en el velocmetro.

7.-(Ver figura 4) La parte final del arco de colores est marcado con una lnea roja, la cualindica la velocidad de nunca exceder (VNE).

La respuesta a) es incorrecta porque el lmite inferior del arco amarillo es el comienzo delrango de precaucin. La respuesta b) es incorrecta porque el lmite superior del arcoblanco indica la velocidad mxima a la cual los flaps pueden ser extendidos.

8.-(Ver figura 4) El arco verde es el rango normal de operacin. El lmite inferior del arcoverde (VS1) es la velocidad de prdida para una configuracin determinada.

La respuesta a) es incorrecta porque el lmite superior del arco verde indica la mximavelocidad estructural de crucero. La respuesta b) es incorrecta porque el lmite superiordel arco blanco indica la velocidad mxima con flaps extendidos.

9.- VX (mejor ngulo) es la velocidad con la cual se obtendr la mxima altitud en unadistancia horizontal dada.

La respuesta a) es incorrecta porque VY es el mejor rgimen de ascenso. La respuesta b)es incorrecta porque VA designa la velocidad de maniobra.

10.-VY (mejor rgimen) es la velocidad a la cual el avin obtiene el mayor incremento dealtitud por unidad de tiempo (pies por minuto) despus del despegue.

La respuesta b) es incorrecta porque VX es la de mejor ngulo de ascenso. La respuesta c)es incorrecta porque VA designa la velocidad de maniobra.

11.-(Ver figura 4) El rango de operacin con flaps est marcado con arco blanco. El lmiteinferior es VSO (velocidad de prdida en configuracin de aterrizaje) y el lmite superior esVFE (velocidad con mximo flaps extendido).


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La respuesta b) es incorrecta porque 60 a 208 MPH es el rango total de operacin de estaaeronave desde la velocidad de prdida hasta la velocidad de nunca exceder. La respuesta

c) es incorrecta porque 65 a 165 MPH es el rango normal de operacin de esta aeronave(arco verde).

12.- (Ver figura 4) El rango de precaucin (arco amarillo) incluye velocidades que slodeben ser voladas en aire calmo; la velocidad mxima en el rango de precaucin es 208MPH para este aeroplano.

La respuesta a) es incorrecta porque 100 MPH es el lmite superior del arco blanco, el cuales la velocidad mxima para volar con el flaps extendido. La respuesta b) es incorrectaporque 165 MPH es el lmite superior del arco verde, el cual es la velocidad mximaestructural de crucero.

13.- (Ver figura 4) El rango de operacin con flaps est indicado por el arco blanco. Ellmite superior es VFE (velocidad mxima para flaps extendido) el cual es 100 MPH en esteaeroplano.

La respuesta a) es incorrecta porque 65 MPH es el lmite inferior del arco verde el cual esla velocidad de prdida sin potencia, VS1. La respuesta c) es incorrecta porque 165 MPHes el lmite superior del arco verde, el cual es VNO.

14.-(Ver figura 4) El rango de operacin con flaps est marcado con arco color blanco. El

lmite inferiores VSO (velocidad de prdida en configuracin de aterrizaje), y el superior esVFE (velocidad mxima para flaps extendido).

La respuesta a) es incorrecta porque el lmite superior del arco verde est muy por arribadel arco blanco y representa la VNO. La respuesta b) es incorrecta porque el arco verdeindica el rango normal de operacin.

15.- (Ver figura 4) El rango de operacin con flaps est indicado por el arco blanco. Ellmite inferior es VSO (velocidad de prdida en configuracin de aterrizaje).

La respuesta a) es incorrecta porque el lmite superior del arco verde es VNO. La respuestab) es incorrecta porque el lmite superior del arco blanco es VFE.

16.-(Ver figura 4) El arco verde es el rango normal de operacin. El lmite superior (VNO)es definida como velocidad mxima estructural de crucero.

La respuesta a) es incorrecta porque 100 MPH es el lmite superior del arco blanco, el cualindica la velocidad para flaps extendido. La respuesta c) es incorrecta porque 208 MPH esla velocidad de nunca exceder (VNE).


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17.-La velocidad de maniobra (VA) no est indicada en el velocmetro.

La respuesta a) es incorrecta porque la velocidad de nunca exceder est indicada con unalnea roja en el velocmetro. La respuesta b) es incorrecta porque se puede encontrar lavelocidad mxima estructural de crucero en el lmite superior del arco verde delvelocmetro.

18.-VFE es la mayor velocidad calibrada permitida para volar con el flaps extendidos.

La respuesta b) es incorrecta porque es la velocidad para ir al aire (liftoff). La respuesta c)es incorrecta porque es la mxima velocidad para caractersticas de estabilidad.

19.-VLE es la mxima velocidad calibrada a la que el aeroplano puede volar con seguridad

con el tren de aterrizaje extendido.

La respuesta b) es incorrecta porque VLO es la mxima velocidad calibrada para operar eltren de aterrizaje La respuesta es incorrecta porque VFE es la mxima velocidad para volarcon el flaps extendido.

20.- VNO es la mxima velocidad calibrada para la normal operacin o la mximavelocidad estructural de crucero.

La respuesta a) es incorrecta porque esto no define una velocidad, si bien est en el arco

verde del velocmetro. La respuesta b) es incorrecta porque esta se denomina VNE.

21.- (Ver figura 4) El rango de precaucin (arco amarillo) incluye velocidades que slopueden ser voladas en aire calmo y van de 165 a 208 MPH para este aeroplano.

La respuesta a) es incorrecta porque 0 a 60 MPH es menor que la velocidad de prdida. Larespuesta b) es incorrecta porque 100 a 165 MPH es el rango de operacin normal de esteaeroplano.

El altmetro y altitudes

El altmetroes un barmetro aneroide que indica la altura en pies o metros, en vezde unidades de presin, es decir, es un instrumento usado para medir la altitud,respondiendo a los cambios de la presin atmosfrica (ver figura 3-3).


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Figura 3-3. Componentes del altmetro

En el altmetro de referencia, la altitud es indicada por 3 agujas. La ms corta indicade a 10000 pies, la mediana de a 1000 pies y la ms corta de a 100 pies. La cartilla estsubdividida de a 20 pies de incremento.

Altitud: Es la distancia vertical entre un nivel, punto u objeto considerado como punto y elnivel medio del mar (MSL) y diferentes trminos se identifican segn el nivel de referenciausado (ver figura 3-4).

Figura 3-4. Tipos de altitud

Cmara aneroide

piespiespies

Perilla de ajuste de altitud

Altitud indicada a 10.160pies

Altitud de

presin

Altitud

verdadera

Altitud

absoluta

Terreno

Nivel del mar

Lnea de referencia estndar


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Altitud indicada: Es la altitud leda despus que el altmetro se ajusta al QNH local (reglajede la subescala del altmetro para obtener elevacin estando en tierra).

Altitud absoluta: Es la altura sobre la superficie del terreno sobre la que se est volando.Con precisin solamente puede ser determinada con el radioaltmetro. Se puede estimarcon bastante aproximacin restando de la altitud verdadera, la elevacin del terreno ledaen la carta, sin embargo, la lectura tendr un error de acuerdo con el que pueda tener lacarta.

Altitud verdadera: Es la altitud indicada con la correccin por temperatura. Se puededeterminar por medio del computador, pero se asumen los gradientes estndares.

Altura: Es la distancia vertical entre un nivel, punto u objeto considerado como punto y un

punto o nivel en la superficie.

Altitud de presin:Es la altura por encima de un plano de referencia estndar el cual essolo el nivel del mar en un da estndar (presin 29.92-temperatura 15).

Altitud de densidad: Es la altitud de presin corregida por los desvos de los valoresestndar de la presin y temperatura.

Rotando la perilla de control del ajuste altimtrico, la escala mostrada en la ventanilla depresin (ventana Kohlsman) y las agujas del altmetro se desplazan a razn de 1000 pies

por cada pulgada de ajuste. De esta manera, si se ajusta el valor de la ventana Kohlsman,por ejemplo de 29.15 a 29.85, se observar un incremento de 700 pies en la indicacin.

Previo al despegue, se debe realizar el ajuste altimtrico, obteniendo el QNHcorrespondiente al aeropuerto. Si esta informacin no se encuentra disponible, se deberaajustar la elevacin del lugar de despegue (QFE o elevacin del aerdromo o cabecerausada para el despegue).

En un da estndar (29.92 Hg y 15 C) a nivel del mar, la altitud de presin, laaltitud verdadera, la altitud indicada y la altitud de densidad son iguales. Cualquiervariacin de los valores estndares tendr efecto en el altmetro.

Cuando se vuela de una regin de alta presin/alta temperatura a otra de ms bajaotra de ms baja presin/temperatura, el altmetro, si no ha sido ajustado, indicar unaaltitud mayor a la que mantiene la aeronave sobre del nivel medio del mar. Cuando sevuela de una regin de baja presin/temperatura hacia otra de mayorpresin/temperatura, el altmetro, si no ha sido ajustado, indicar una altitud menor quela que mantiene la aeronave sobre el nivel medio del mar.


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22.-El altmetro debera ser ajustado a la elevacin del aeropuerto de partida.

La respuesta b) es incorrecta porque la altitud de densidad es la altitud de presincorregida por las variaciones de la temperatura estndar y concierne solamente a laperformance de la aeronave. La respuesta c) es incorrecta porque la altitud de presin esla indicada cuando se ajusta el altmetro a 29.92 o 1013.25 Mb.

23.-Se debe ajustar el altmetro a 29.92 o 1013.25 Mb al alcanzar la altitud de transicinindicado en la carta de cada aeropuerto.

24.- La altitud absoluta es la altura sobre la superficie del terreno que se est volando.nicamente puede ser determinada en forma exacta por el radio altmetro. Se puedeestimar con bastante aproximacin restando de la altitud verdadera, la elevacin del

terreno leda en la carta.

La respuesta a) es incorrecta porque la altitud leda en el altmetro es la altitud indicada.La respuesta c) es incorrecta porque la altura sobre un plano estndar de referencia es laaltitud de presin.

25.- La altitud de presin es la altura por encima de un plano de referencia estndar, elcual slo es el nivel del mar en un da estndar, cuando la presin baromtrica es de29.92 / 1013.25 Mb.

La respuesta a) es incorrecta porque el altmetro no se corrige por error de posicin oinstalacin. La respuesta c) es incorrecta porque la altitud corregida por variaciones depresin y temperatura es definida como Altitud de densidad.

26.- En un da estndar (29.92/1013.25 Mb y 15 C) a nivel del mar, las altitudes depresin, indicada y de densidad son iguales.

La respuesta a) es incorrecta porque el error mecnico no se aplica a la altitud verdadera.La respuesta c) es incorrecta porque cuando se ajusta el altmetro a 29.92/1013.25 Mb selee altitud de presin.

27.- La altitud de presin es igual a la altitud verdadera cuando las condicionesatmosfricas son estndar.

28.-Si un vuelo es realizado desde un rea de baja presin hacia una de alta presin, sinefectuar ajustes en el altmetro, la altitud de la aeronave ser mayor que la que indica elaltmetro y cuando se vuela de un rea de alta presin hacia un rea de baja presin laaltitud actual de la aeronave ser menor que la que indica el altmetro.


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29.- Si se realiza un vuelo desde un rea de alta presin hacia una de baja presin sinefectuar ajustes en el altmetro, la altitud actual de la aeronave ser menor que la

indicada en el altmetro y cuando se vuela desde un rea de baja presin hacia una de altapresin la altitud actual de la aeronave ser mayor que la indicada en el altmetro.

30.-El altmetro indicar una altitud menor a la actualmente volada, si la temperatura esmayor que la estndar.

31.-(Ver figura 3) En el altmetro 1, la aguja corta est pasando los 10000 pies, la mediana(ms gruesa) est entre 0 y 1000 pies y la ms larga en 500 pies.

32.-(Ver figura 3) En el altmetro 2, la aguja corta est entre 10000 y 20000 pies, la agujamediana entre 4000 y 5000 pies y la larga en 500 pies.

33.-(Ver figura 3) En el altmetro 3 la aguja corta est casi en 10000 pies, la mediana estentre 9000 y 10000 pies y la larga indica 500 pies.

34.- (Ver figura 3) La aguja corta en el altmetro 1 indica ms de 10000 pies, en el 2 laaguja corta tambin indica ms de 10000 pies y en el 3 la aguja corta indica menos de10000 pies.

Instrumentos Giroscpicos

Algunas aeronaves utilizan instrumentos giroscpicos. Sencillamente, losgirscopos son ruedas o discos que giran a gran velocidad, que resisten cualquier intentode moverlos de su plano de rotacin. Esto se denomina rigidez en el espacio. Tresinstrumentos que usan girscopos son: el horizonte artificial (attitude indicator), elindicador de viraje (turn coordinator) y el giro direccional (heading indicator).

Horizonte Artificial

El principio de rigidez en el espacio hace que el girscopo sea un excelentehorizonte artificial alrededor del cual pivotea el instrumento (y el avin).

Cuando observamos el horizonte artificial, la direccin de la inclinacin esdeterminada por la relacin entre el avin en miniatura y la barra horizontal. La figura delavin puede moverse hacia arriba o hacia abajo por medio de una perilla de ajuste.Normalmente esta figura se ajusta superponindola con la barra del horizonte, con elavin en vuelo recto y nivelado.

Indicador de viraje


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El indicador de viraje (tambin usando el principio del girscopo) usa un avin enminiatura que brinda informacin del rgimen (rate) de rolido y rgimen de viraje.

Cuando el avin entra en viraje, la figura del avin va mostrando el rgimen derolido. Una vez que la inclinacin se mantiene constante, indicar el rgimen de viraje.Simultneamente, la coordinacin del viraje ser indicada por la bola del inclimmetro.

Giro direccional

Es un instrumento giroscpico diseado para evitar varios de los erroresinherentes en el comps magntico. Sin embargo, al giro direccional lo afecta la precesin,que es el resultado de una fuerza ajena que acta sobre un girscopo hacindole quetienda a cambiar su plano de rotacin. La precesin se produce siempre a los 90 del

punto en que la fuerza fue aplicada en la direccin de la rotacin y tambin en la direccinde la aplicacin de la fuerza. Debido a este error de precesin, se debe realinear esteindicador de rumbo en forma peridica con la referencia del comps magntico, duranteel vuelo recto y nivelado y a velocidad constante.

35.-(Ver figura 7) La relacin entre el avin miniatura C y la barra del horizonte Bes lamisma relacin que hay entre la aeronave y el horizonte real.

La respuesta a) es incorrecta porque la escala de inclinacin muestra grados y no ladireccin de la inclinacin. La respuesta b) es incorrecta porque la barra del horizonte

deflecta opuesta a la direccin del viraje a efectos de la correcta representacin delhorizonte.

36.- (Ver figura 7) El avin en miniatura C se ajusta de manera tal que las alas sesuperponen con la barra horizontal B, mientras el avin est en vuelo recto y nivelado.

La respuesta a) y b) son incorrectas porque slo se puede realizar el ajuste a la figura delavin miniatura.

37.- (Ver figura 6) Dado que el giro direccional trabaja giroscpicamente en lugar derecibir informacin por medio de una fuente magntica, la precesin arrastrar o derivarel rumbo selectado. Es importante verificar frecuentemente la indicacin del rumbo con elcomps magntico y mantenerlos alineados cuando se requiera.

Las respuestas a) y b) son incorrectas porque ellas no pueden hacer nada para corregir laprecesin en vuelo.


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Comps magntico

El desvo del comps es un error causado por disturbios magnticos con origen encomponentes elctricos o metlicos en la propia aeronave. La correccin de este error serealiza mediante la lectura de los valores de correccin de una cartilla, la cual se sitageneralmente en el mismo comps magntico o su adyacencia.

La diferencia en la medicin angular entre el Norte verdadero o geogrfico y elnorte magntico se conoce como declinacin y se expresa como un ngulo al Este o alOeste del norte verdadero. Cuando el norte del comps magntico apunta hacia el Estedel Norte verdadero, se dice que la declinacin es Este; cuando apunta hacia el Oeste delNorte verdadero, la declinacin es Oeste. Encontrar el valor de la declinacin local parafines de navegacin no presenta ninguna dificultad. Todas las cartas aeronuticas indican

estos datos por medio de lneas punteadas llamadas isognicas.

Durante los virajes hacia el Norte o Sur, el comps sufre adelantos o retrasos en lamarcacin que dificultan la correcta lectura mientras dura el mismo. Lo mismo ocurredesplazndose hacia el este u oeste con los cambios de velocidad.

38.- Los disturbios magnticos causados por metales o accesorios elctricos en el avinafectan al comps magntico provocando errores que se denominan: desvo comps.

La respuesta a) es incorrecta porque el desvo no es causado por defectos del imn

permanente del comps. La respuesta b) es incorrecta porque la diferencia entre el nortegeogrfico y el norte magntico se denomina declinacin magntica.

39.-La diferencia entre el norte magntico, que es la referencia del comps magntico, yel norte geogrfico o verdadero, se denomina declinacin (variacin magntica).

La respuesta a) es incorrecta porque el desvo del comps es un error provocado porinfluencia magntica de superficies metlicas o accesorios elctricos. La respuesta c) esincorrecta porque los errores de aceleracin se producen con los cambios de velocidad.

40.- El comps magntico debera ser ledo slo durante el vuelo recto y nivelado y avelocidad constante.

La respuesta b) es incorrecta porque la velocidad puede mantenerse constante durante unviraje y el comps magntico estar sujeto a errores de viraje. La respuesta c) es incorrectaporque independientemente del grado de inclinacin utilizado durante un viraje, elcomps es susceptible a los errores de viraje.

Bibliografa: RAAC 1- RAAC 91- FAA-H-8083.

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