O que é um tubo de Pitot estático?
Um tubo estático de pitot, ou tubo Prandtl, como também é conhecido, é o componente principal de um sistema de medição que determina a velocidade e a altitude do ar nos aviões. Os sistemas de tubo Pitot conseguem essa medição com um tubo voltado para o fluxo de ar para comparar a pressão relativa do ar que flui para o tubo com a que flui ao seu redor. Ao comparar essas duas variáveis, um conjunto de instrumentos calibrados pode medir com precisão uma gama de elementos ambientais relevantes. O tubo pitot estático é um dos três tipos básicos de tubo pitot e combina o fluxo de ar em cativeiro e de desvio.
Um fluxo de ar cria um valor de pressão, conhecido como pressão total, que é uma combinação da pressão criada pela velocidade do fluxo de ar e pela pressão do ar ambiente circundante. O cálculo exato da velocidade do fluxo de ar pode ser alcançado comparando a diferença entre a pressão total e a pressão ambiente ou estática. Os sistemas de tubo estático de pitot alcançam essas comparações colocando um tubo aberto voltado para o fluxo de ar para medir a pressão total e uma porta estática em uma área de baixa turbulência para medir a pressão ambiente. Ambas as entradas podem ser usadas para extrapolar várias leituras, como velocidade do ar, altitude e taxa de subida.
Os sistemas de tubo Pitot dependem de tubos de ar de aríete e portas estáticas separadas ou tubos combinados que medem a pressão total e estática. Estes são conhecidos como tubos pitot estáticos e consistem em dois tubos, um dentro do outro. O tubo interno é aberto no final e coleta e mede a pressão total. O tubo externo é separado do interior por um defletor e é perfurado com uma fileira de orifícios equidistantes. Esses orifícios permitem que o sistema leia a pressão do ar ambiente ou estática. Ambas as entradas são canalizadas para os instrumentos de medição, onde são convertidas em leituras gráficas.
A maioria dos conjuntos de tubos estáticos é montada na parte externa da fuselagem de uma aeronave. Isso requer que o tubo seja dobrado em ângulos retos para apresentar a abertura no tubo diretamente no fluxo de ar; também fornece ao tubo pitot sua forma característica em L. O tubo pitot estático normalmente apresenta elementos de aquecimento interno que impedem a acumulação e o bloqueio de gelo. Um tubo pitot bloqueado cria falsa velocidade no ar, altitude e taxa de leituras de subida. Essa foi a causa de vários acidentes de aeronaves catastróficos no passado e testemunha a importância do correto funcionamento dos sistemas de pitot.