Por que alguns aviões soltam fogo pelo motor?

Os shows aéreos realizados pelas forças armadas de diversos países buscam educar as pessoas e reforçar sua fé na aeronáutica. Curiosamente, em meio a essas exposições patrocinadas por órgãos governamentais, algo que pode intrigar muita gente é o fato de que alguns aviões militares parecem soltar fogo pelo motor.

Neste artigo, você vai descobrir que alguns aviões de caça possuem um pós-combustor que mistura combustível nos gases de escape e proporciona uma impulsão bastante útil para voos supersônicos.

A razão pela qual alguns aviões soltam fogo pelo motor

O brilho laranja visto na cauda de alguns caças ocorre devido ao uso de um pós-combustor (“afterburner” em inglês). Como explica a revista Smithsonian, os pós-combustores são dispositivos que queimam combustível extra no escapamento do motor a jato de uma aeronave, gerando o impulso adicional necessário para que o avião possa atingir velocidades supersônicas.

As aeronaves de combate são impulsionadas pelo impulso gerado pelos motores a jato. Para que elas mudem rapidamente de altitude ou atinjam velocidades supersônicas, esse poder de propulsão por si só pode ser insuficiente. Teoricamente, um motor maior que o normal poderia resolver esse problema, mas um motor maior também significaria mais peso, menos praticidade aerodinâmica e maior consumo de combustível.

Sendo assim, a solução para esse tipo de problema envolve um empuxo adicional do motor existente. Para isso, os motores são equipados com pós-combustores para fornecer esse impulso extra, sem aumentar significativamente o perfil do motor.

O pós-combustor, como o nome sugere, é instalado no final do bocal de exaustão de um motor de avião. Basicamente, trata-se de uma seção estendida, equipada com bicos e tampa de derivação para bifurcar ainda mais o fluxo de exaustão que entra nela. Enquanto parte do fluxo de exaustão é queimado em sua câmara de combustão, o fluxo restante é canalizado para produzir um empuxo adicional à aeronave.

As limitações de um pós-combustor

Embora os pós-combustores sejam uma maneira fantástica de atingir velocidades muito mais altas do que as originalmente concebidas, eles têm algumas limitações de projeto. Para começar, as temperaturas na câmara de combustão de um pós-combustor podem chegar a 1700° C, o que restringe bastante o tipo de materiais que podem ser usados em sua construção, além de reduzir sua vida útil.

Outra característica indesejável dos pós-combustores é a chama semelhante a um maçarico dos gases de escape quentes que emanam do bocal variável. Neste sentido, o forte fluxo de calor reduz o quociente furtivo da aeronave, tornando-a vulnerável aos inimigos.

Os pós-combustores também são notórios pelo aumento do consumo de combustível. Por conta disso, os pilotos restringem o uso de pós-combustores a situações bastante específicas, como entrar na faixa supersônica, ganhar vantagem de combate ou subir rapidamente.

O uso ideal de um pós-combustor

Apesar de todas as suas limitações, a dependência de pós-combustores dificilmente pode ser desacreditada. Nas operações de voo de porta-aviões, por exemplo, os pilotos precisam extrair todo o impulso possível para decolar no menor comprimento possível da pista. Desse modo, os pós-combustores acabam sendo cruciais nessas operações.

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Na verdade, os pós-combustores desempenham um papel crítico em tais operações marítimas. Em cenários onde a velocidade é essencial, contar com um impulso extra disponível sob demanda é muito útil. Normalmente vistos em situações de combate, os pós-combustores podem ajudar os pilotos a escapar de aeronaves inimigas ou até mesmo alcançar um voo supersônico.

Por outro lado, comercialmente, os pós-combustores foram vistos em pouquíssimos aviões, sendo o supersônico Concorde o mais famoso entre eles.

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