Centrul de învățare · Masă și centraj · Lecția 2

Masa combustibilului, conversii de unități și o fișă de încărcare

Prima lecție de masă și centraj a arătat ideea. Aici faci toată treaba: transformi combustibilul din litri în kilograme, eviți greșelile de unități, completezi o fișă de încărcare completă și decizi ce faci dacă nu se încadrează în limite.

Aproximativ 14 minute, plus testul. Face parte din Masă și centraj. Se sprijină pe Încărcarea unui avion: masa, centrajul și centrul de greutate.

1. Combustibilul se măsoară în volum, dar se încarcă în masă

Umpli rezervorul în litri (sau galoane americane), dar fișa de încărcare cere kilograme (sau livre). Legătura este densitatea combustibilului:

masa (kg) = volumul (L) × densitatea (kg/L)

Avgasul are o densitate de aproximativ 0,72 kg/L la 15°C. Este o valoare tipică, nu una exactă: densitatea variază cu temperatura și de la un lot la altul. Jet A-1, folosit de avioanele cu turbină și de multe avioane cu motor diesel, are aproximativ 0,8 kg/L. Combustibilul devine mai ușor pe litru pe măsură ce se încălzește (aproximativ 0,1% pe °C), așa că aceiași litri cântăresc puțin mai puțin într-o zi caldă. Folosește densitatea indicată de manualul de zbor sau de școala ta.

Exemplu: 110 L de avgas × 0,72 = 79,2 kg.

2. Litri, galoane, kilograme, livre

Confuzia de unități este o greșeală clasică la încărcare. Ține minte aceste valori:

Pentru a converti	Folosește
Galoane americane în litri	× 3.785
Litri în galoane americane	÷ 3.785
Kilograme în livre	× 2.205
Livre în kilograme	÷ 2.205
Avgas, galon american în livre	aproximativ 6,0 lb pe galon american

Verificare: 0,72 kg/L × 3,785 L/gal = 2,73 kg pe galon american, iar × 2,205 = 6,0 lb pe galon. Cifrele se potrivesc. Avioanele europene sunt în mare parte în litri și kilograme, dar un tip construit în America poate avea manualul în galoane și livre, cu brațele în inchi. Scrie întotdeauna unitatea lângă fiecare cifră. Atenție: un galon american nu este același lucru cu un galon imperial (4,546 L).

3. O fișă de încărcare completă, pas cu pas

Avionul de aici este inventat. Masa maximă la decolare este 1.150 kg. Brațele sunt în metri în spatele planului de referință. În această anvelopă inventată, CG trebuie să fie între 0,95 m și 1,18 m pentru orice masă până la maxim. (O anvelopă reală este adesea un poligon ai cărui limite se schimbă cu masa, așa că citește-o pe a ta cu atenție.)

Scrie fiecare element cu masa și brațul lui, luate din manual și din raportul de cântărire.
Convertește combustibilul: 110 L × 0,72 = 79,2 kg.
Înmulțește masa × brațul pentru fiecare element ca să obții momentul.
Adună masele, apoi adună momentele.
CG = momentul total ÷ masa totală. Compară masa și CG cu limitele.

Element	Masă (kg)	Braț (m)	Moment (kg·m)
Masa de bază a avionului gol	720.0	1.02	734.40
Pilot și pasagerul din față	150.0	0.95	142.50
Pasager pe bancheta din spate	85.0	1.85	157.25
Bagaje	15.0	2.45	36.75
Combustibil, 110 L	79.2	1.15	91.08
Total la decolare	1,049.2		1,161.98

CG = 1.161,98 ÷ 1.049,2 = 1,11 m. Masa este sub 1.150 kg, iar CG este între 0,95 și 1,18 m, deci încărcarea la decolare este acceptabilă.

Acum verifică aterizarea. Să presupunem că se consumă 60 L (43,2 kg). Masa la aterizare este 1.049,2 − 43,2 = 1.006,0 kg. Momentul scade cu 43,2 × 1,15 = 49,68, la 1.112,30. CG este 1.112,30 ÷ 1.006,0 = 1,11 m, tot în limite. Aici combustibilul este aproape de CG, deci consumul lui schimbă foarte puțin CG. La unele avioane rezervorul este departe de CG și efectul este mare, așa că verifică.

4. Când cifrele ies din limite

Dacă masa depășește maximul sau CG este în afara anvelopei, trebuie să schimbi încărcarea înainte de zbor. Nu zbura niciodată sperând că va fi bine. Opțiunile tale, în ordinea în care funcționează adesea:

Prea greu: ia mai puțin combustibil (păstrând rezervele legale și sigure), transportă mai puțini oameni sau mai puține bagaje ori împarte zborul în două.
CG prea în spate: mută obiectele grele în față, de exemplu bagajele într-o poziție mai din față dacă manualul permite, sau scoate bagajele ori un pasager din spate.
CG prea în față: invers, cu obiectele grele mutate în spate.

Schimbarea elementului greșit poate înrăutăți lucrurile. Dacă scoți combustibil aflat în fața CG, CG se mută în spate. Refă întotdeauna calculul după modificare. Nu uita că și compartimentul de bagaje are propria masă maximă.

Doar pentru instruire. Avionul și cifrele din această lecție sunt inventate. Pentru un zbor real folosește manualul de zbor aprobat, raportul de cântărire actual și limitele avionului tău.

5. Încearcă singur

Rezolvă fiecare problemă mai întâi pe hârtie, apoi deschide răspunsul ca să compari. Cifrele sunt inventate.

(a) Câte kilograme de avgas sunt 85 L, la 0,72 kg/L? (b) Un pilot al unui avion construit în America adaugă 20 de galoane americane. Câți litri și câte kilograme înseamnă? (c) Ce eroare apare dacă pilotul introduce 20 ca litri?
Arată răspunsul
1. (a) 85 × 0,72 = 61,2 kg.
2. (b) 20 × 3,785 = 75,7 L. 75,7 × 0,72 = 54,5 kg.
3. (c) 20 L × 0,72 = 14,4 kg. Fișa ar fi mai mică cu 54,5 − 14,4 = aproximativ 40 kg, deci avionul ar fi mai greu decât arată fișa.
Folosește avionul inventat din lecție (limite 1.150 kg, CG 0,95 până la 1,18 m). Azi sunt doi pasageri pe bancheta din spate de câte 90 kg (180 kg la 1,85 m), 30 kg de bagaje (2,45 m), aceleași locuri din față (150 kg la 0,95 m) și 110 L de combustibil (79,2 kg la 1,15 m). Masa de bază a avionului gol este 720 kg la 1,02 m. Află masa și CG. Dacă nu se încadrează, care este o soluție bună?
Arată răspunsul
1. Masa: 720 + 150 + 180 + 30 + 79,2 = 1.159,2 kg. Asta înseamnă 9,2 kg peste limita de 1.150 kg.
2. Momente: 734,40 + 142,50 + 333,00 + 73,50 + 91,08 = 1.374,48.
3. CG = 1.374,48 ÷ 1.159,2 = 1,186 m, adică în spatele limitei de 1,18 m. Ambele limite sunt depășite.
4. Dacă scoți 13 L de combustibil (braț 1,15, în fața CG), rezolvi masa, dar muți CG și mai în spate. În schimb, scoate cele 30 kg de bagaje: masa 1.129,2 kg, momentul 1.300,98, CG = 1,15 m. Ambele sunt în limite.
Cu avionul inventat din lecție, un pilot zboară singur (80 kg, braț 0,95 m), fără pasager în spate, fără bagaje și cu 60 L de avgas (braț 1,15 m, 0,72 kg/L). Află masa la decolare și CG și spune dacă încărcarea este acceptabilă.
Arată răspunsul
1. Combustibil: 60 × 0,72 = 43,2 kg. Momentul lui = 43,2 × 1,15 = 49,68.
2. Momentul pilotului = 80 × 0,95 = 76,00. Avionul gol: 720 kg și 734,40.
3. Masa = 720 + 80 + 43,2 = 843,2 kg. Momentul = 734,40 + 76,00 + 49,68 = 860,08.
4. CG = 860,08 ÷ 843,2 = 1,02 m, între 0,95 și 1,18 m. Încărcarea este acceptabilă, dar observă că este mai aproape de limita din față decât încărcarea anterioară.

6. Urmărește

O explicație lucrată despre cum se calculează centrul de greutate dintr-un tabel de încărcare. Cuvântul weight (greutate) este folosit acolo unde textele europene spun masă.

Deschide pe YouTube dacă playerul nu se încarcă. Nu este realizat de VectorEFB; verifică ce înveți în raport cu materialul școlii tale de zbor și cu instructorul tău.

Mai multe de urmărit

Un al doilea exemplu lucrat, de pe un canal de instruire în zbor. Videoclipul este american, așa că formulările (de exemplu weight pentru masă, livre și inchi) și unele reguli diferă de practica europeană (ICAO/EASA).

Deschide pe YouTube dacă playerul nu se încarcă. Nu este realizat de VectorEFB.

7. Verifică-te

Cinci întrebări originale de exersare. Răspunde-le, apasă Verifică răspunsurile și citește fiecare explicație.

Următoarea: Combustibilul, jurnalul de navigație și monitorizarea în zbor. Înapoi la centrul de învățare.