CARRO COM PROPULSÃO A JATO

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Se a desempenho do motor e do avião aumentassem, haveria a necessidade de melhorar radicalmente o desenho do motor a pistão ou um tipo completamente novo de motor deveria ser desenvolvido. Foi a partir daí, que criaram a turbina a gás, comumente chamada por "motor a jato", a qual poderia ser quase tão revolucionária para a aviação quanto o primeiro voo de Santos Dumont.

Primeiro motor a jato viável do mundo

O primeiro motor a jato que estava se tornando viável foi montado no modelo Gloster E28/39 em 1941 pela companhia de Whittle - a Power Jets Ltd. Quando essa começou a receber financiamento do Ministério do Ar. A versão operacional do motor, chamada de W.1, gerava 454 Kgf de empuxo (4,45 kN), e voou pela primeira vez em 15 de maio de 1941 na base aérea da RAF de Cranwell.

Porém, nesse avião o compressor trabalhava empurrando o fluxo de ar para fora do eixo central do motor, onde o ar era comprimido pela instalação de dutos divergentes, convertendo sua velocidade em pressão. Por conta das limitações técnicas iniciais sobre o controle da velocidade do eixo do motor, o compressor necessitava ser muito grande para produzir o nível de potência necessário. Outra desvantagem foi o fato do fluxo de ar ter que ser recurvado em direção à traseira do motor para a câmara de combustão e bocal do motor.

O austríaco Anselm Franz resolveu estes problemas com a introdução do compressor axial - uma turbina invertida. O ar entra na parte dianteira do motor e é levado para a seção traseira por uma ventoinha na qual é comprimido contra uma seção de lâminas não rotativas chamadas estatores (dutos divergentes). Depois de resolverem muitas dificuldades técnicas, em 1944, inicio-se a produção em massa do Jumo 004 (Figura 02).

FIGURA 02 - JUMO 004

[pic 2]

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Tipos de motores

Na tabela 01 abaixo, estão alguns dos tipos de motores a reação ou a jato:

Tipo

Descrição

Vantagens

Desvantagens

Jato de Água

Expele água para trás de uma embarcação.

É potente e causa menor dano à vida marinha.

Mais vulnerável a danos.

Termojato

Primeiro motor a jato. Motor a pistão turbo comprimido com tubo de exaustão de um jato.

Maior e melhor velocidade de empuxo em alta velocidade.

Pesado, ineficiente e pouco potente.

Turbojato

Simples turbina.

Simplicidade do desenho.

Desenho básico, perde eficiência e potência.

Foguete

Transporta o material propelente internamente, lançando um jato para propulsão.

Poucas partes móveis, eficiente em velocidades muito altas (maiores que Mach 10,0), não possui complexas entradas de ar, alto índice de compressão, altíssima velocidade de exaustão (hipersônica), trabalha bem na estratosfera.

Necessita de grandes quantidades de propelente, muito barulhento.

TABELA 01 – EXEMPLOS DE MOTORES A REAÇÃO OU A JATO

Com um motor a jato, um corpo consegue atingir velocidades muito maiores e operar numa atmosfera muito mais rarefeita do que um aparelho movido por hélice, e a partir daí, deu origem a outro novo motor: A turbina a gás. Os gases, em vez de serem expelidos num jato, acionam a turbina, a qual, por sua vez, faz girar rodas, hélices de navios ou mesmo as hélices vulgares de um avião.

Um motor a jato apresenta inúmeras vantagens por ser mais simples que um motor a gasolina: Pode queimar um combustível mais barato, não necessita de velas, dispositivos de ignição ou hélices, e principalmente, é um sistema muito mais sustentável, já que para seu perfeito funcionamento, não é necessário a queima de muito combustível, causando menos danos ao meio ambiente.

Fonte: http://www.infopedia.pt/$motor-a-jacto>.(adaptado)

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ETAPAS DA CONSTRUÇÃO DO CARRO COM PROPULSÃO A JATO DE AR

Material utilizado

Os únicos materiais utilizados foram os descritos a seguir:

- Madeira compensada para o chassi (0,60 x 0,42 x 0,018);

- Madeira compensada para fixação de válvula (0,15 x 0,04 x 0,015);

- Rodas e rolamentos de PU (poliuretano);

- Cantoneiras, parafusos, roscas e arruelas;

- Válvula de bloqueio com engate rápido (pneumático) de 6 mm;

- Tubulação de cobre em “T”;

- Bicos pneumáticos de engate rápido de 6 mm;

- Garrafas PET – 3,3 L;

- Tinta de pintura em Spray;

- Parafuso sextavado transversal;

- Câmara de ar;

- Mangueiras pneumáticas com Ø 6 mm;

- Conexões pneumáticas com engate rápido com Ø 6 mm; e

- Durepoxi.

Em nosso projeto, os reservatórios ficaram interligados uns aos outros, ou seja, todas as garrafas posicionadas na linha horizontal inferior resultavam em uma ponta do coletor, e o mesmo acontecia para as garrafas posicionadas na parte superior. Dessa forma, evitamos que o projeto tivesse varias ramificações e ligações, para diminuir ainda mais a perda na pressão do ar.

Abaixo tabela 02 com as principais características