Por que aviões que voam mais alto balançam menos e economizam combustível?
A altitude dos aviões durante o voo influencia em diversos fatores, que vão da economia de combustível ao conforto dos passageiros. Quanto mais alto, melhor. O teto operacional máximo (altitude que o avião pode atingir), no entanto, varia de acordo com cada modelo de aeronave.
Um avião menor, como o Cessna Caravan, usado pela Azul Conecta, tem capacidade de subida bastante inferior em relação aos grandes jatos comerciais ou mesmo em comparação com turboélices bimotores, como o ATR 72-600.
No caso do Cessna Caravan, a fabricante afirma que a altitude máxima operacional é de 25 mil pés (7.620 metros). Nos voos da Azul Conecta, no entanto, a altitude padrão de cruzeiro fica limitada a 10 mil pés (3.048 metros). Isso ocorre porque o avião não é pressurizado, e voar mais alto do que isso poderia causar mal-estar aos passageiros.
Nos turboélices maiores, como o ATR 72-600, a cabine de passageiros é pressurizada e, assim, o avião chega aos 20 mil pés (6.096 metros). Os jatos comerciais, como os fabricados pela Airbus, Boeing e Embraer, vão bem mais alto e podem atingir 40 mil pés (12.192 metros) de altitude.
Altitude média dos principais aviões comerciais
Turboélice monomotor (Cessna Caravan): 10 mil pés (3.048 metros)
Turboélice bimotor (ATR 72-600): 20 mil pés (6.096 metros)
Jato (Boeing, Airbus e Embraer): 36 mil a 40 mil pés (10.972 a 12.192 metros)
Jato supersônico (Concorde): 60 mil pés (18.288 metros)
Mais baixo, mais perto das nuvens
Essa diferença influencia diretamente no conforto dos passageiros. Quanto mais alto, o ar fica mais rarefeito e a atmosfera fica mais calma. Além disso, quanto mais alto o avião voar, mais longe ficará das nuvens.
As nuvens são classificadas em três categorias de acordo com o estágio de formação. Elas podem ser baixas, médias ou altas:
Baixas: de 30 metros a 2.000 metros
Médias: de 2.000 metros a 8.000 metros em latitudes tropicais ou 7.000 metros em latitudes temperadas
Altas: acima das médias (sem um limite máximo definido, mas, em geral, até 10 mil metros)
Como atingem uma altitude mais baixa, os aviões turboélices estão mais suscetíveis a voar por entre as nuvens, uma área na qual a atmosfera é mais agitada. A consequência é que estão mais propensos a encarar uma turbulência pelo caminho.
São seis os principais motivos que fazem o avião sofrer turbulência. A maioria ocorre a baixas altitudes, e até a altura dos prédios de uma cidade pode causar o balanço da aeronave.
Já os jatos comerciais conseguem voar acima da camada de nuvens, em uma atmosfera mais calma e com menos turbulência.
No entanto, podem sofrer com a turbulência de ar claro. Ela ocorre em altitudes elevadas e são causadas pelos correntes de jato, grandes correntes de vento que chegam a mais de 100 km/h.
No inverno e sobre o continente, a corrente de jato é mais intensa, causando a turbulência de céu claro com mais frequência e intensidade.
Economia de combustível
Além de influenciar no conforto, a altitude ajuda os aviões a economizarem combustível. Com o ar mais rarefeito, precisam de menos combustível para realizar a queima dentro do motor. Como existem menos moléculas de ar na altitude, também são necessárias menos moléculas de combustível.
Além disso, o avião encontra menos resistência para se deslocar, o que faz com que a força que o motor tem de fazer em altitude também seja menor, economizando ainda mais combustível.
O problema é que a partir de uma determinada altitude o ar fica tão rarefeito que já não é suficiente para realizar a queima do combustível no motor. No entanto, há modelos que vão bem além dos jatos comerciais, como os caças militares e o já aposentado supersônico Concorde. Esses aviões utilizam outra tecnologia de motores.
*Com matéria publicada em 13/03/2021