Che cos'è il momento del lancio?
Gli aeromobili che si muovono attraverso l'aria sviluppano un sollevamento, o una forza verso l'alto che supera il peso, mentre l'aria si sposta sulle ali. Un modo in cui un aeromobile si muove è quando il muso o la parte anteriore dell'aereo si muovono verso l'alto o verso il basso, spesso indicato come intonazione. Il momento del lancio è una misurazione del movimento su e giù per diversi angoli di aria attraverso le ali, noto come angolo di attacco.
La maggior parte dei velivoli ad ala fissa ha due o quattro ali circa a metà della fusoliera, che è il corpo principale dell'aereo. Le ali hanno alettoni mobili che muovono le ali verso l'alto o verso il basso, noto come rotolare l'aereo. C'è uno stabilizzatore orizzontale con un pannello elevatore mobile nella coda o nella parte posteriore della fusoliera per controllare l'inclinazione verso l'alto o verso il basso. Lo stabilizzatore orizzontale appare spesso come un'ala più piccola su ciascun lato della coda in una posizione piana o orizzontale.
Uno stabilizzatore verticale con un pannello del timone mobile è posizionato verticalmente verso l'alto dallo stabilizzatore orizzontale per spostare il naso avanti e indietro, che è il controllo dell'imbardata. Tutte le superfici mobili sono collegate a una ruota di controllo del pilota o allo stick e ai pedali del timone controllati dai piedi del pilota. Il pilota può inclinarsi o rotolare, girare a sinistra e a destra e imbardare o muovere il naso avanti e indietro con i controlli.
Se il velivolo si sposta verso l'alto o verso il basso a causa del movimento nell'ascensore, della potenza del motore o della turbolenza del tempo, l'angolo di attacco cambia per l'aria che scorre sia attraverso le ali che nello stabilizzatore orizzontale. Lo stabilizzatore orizzontale è progettato come un'ala rovesciata e crea un momento di beccheggio verso l'alto per forzare il naso verso il basso. Altre parti del velivolo stanno cercando di spingere il naso verso l'alto a causa delle forze aerodinamiche, che sono effetti del movimento dell'aria attraverso le diverse superfici.
Le forze create dallo stabilizzatore orizzontale sono spesso indicate come coppia, che è una misura della forza per la distanza da un punto di rotazione. Il punto di rotazione degli aeromobili è normalmente il centro di gravità, che è un punto immaginario in cui l'aereo potrebbe essere sollevato ed essere in perfetto equilibrio. Il peso, il bagaglio e il carburante dei passeggeri modificheranno il baricentro o il CG, e i piloti effettueranno i calcoli per determinare che il loro aereo vola entro un intervallo accettabile di CG.
Il momento di beccheggio creato dallo stabilizzatore orizzontale si verifica da un'ala molto più piccola delle ali principali. Ciò è possibile grazie al calcolo della coppia. Per una quantità desiderata di forza, l'ala può essere più piccola perché è più lontana dal centro di gravità. Per questo motivo quasi tutti gli aeromobili hanno una coda lunga con stabilizzatori orizzontali e verticali all'estremità opposta.
Quando l'angolo di attacco diventa troppo grande, l'aria non fluirà più agevolmente attraverso la parte superiore e inferiore dell'ala. Si verifica una turbolenza, l'aria non scorre più lungo l'ala e l'ala non crea portanza. Questo è noto come stallo aerodinamico e l'aereo non può più mantenere il volo livellato. La gamma CG è stata attentamente progettata e testata dai produttori in modo che il naso di un aereo cada quando si verifica uno stallo. Ciò consente all'aereo di guadagnare velocità e ripristinare il flusso d'aria attraverso le ali e la coda ed è causato dal momento di lancio progettato dell'aeromobile.
Se un pilota aggiunge erroneamente troppo peso alla parte posteriore prima del volo, un aeromobile potrebbe non riprendersi da uno stallo. Lo stabilizzatore orizzontale non può sviluppare una spinta sufficiente per superare il peso in eccesso e abbassare il naso. Questa condizione è nota come condizione CG posteriore o posteriore ed è molto pericolosa se non corretta dal pilota.
Il momento del lancio può anche cambiare dagli effetti aerodinamici che si verificano vicino al suolo, chiamati effetto suolo. L'effetto suolo è causato dai cambiamenti nel modo in cui l'aria si muove sopra e sotto le ali e influenza il momento di sollevamento e di beccheggio. Ciò può causare il beccheggio del naso appena prima dell'atterraggio e contribuire agli incidenti se non compreso dal pilota.