Peso e Balanceamento é uma das matérias mais práticas da prova da ANAC e envolve calculos reais que todo piloto faz antes de cada voo. O objetivo e determinar se a aeronave está dentro dos limites de peso máximo e se o centro de gravidade (CG) está dentro do envelope aprovado pelo fabricante. Na prova, você precisara calcular o CG usando a formula: CG = Momento Total / Peso Total.
Neste guia, vamos explicar os conceitos fundamentais, resolver exemplos passo a passo e dar dicas para não errar na hora da prova. Se você quer uma visao geral de todas as materias, veja nosso artigo sobre as materias que caem na prova da ANAC.
Conceitos fundamentais de peso e balanceamento
O que é o centro de gravidade (CG)?
O centro de gravidade é o ponto onde todo o peso da aeronave se concentra teoricamente. E o ponto de equilibrio — se você pudesse suspender a aeronave por esse ponto, ela ficaria equilibrada. A posição do CG muda conforme a distribuição de carga (passageiros, bagagem, combustível) e afeta diretamente a estabilidade e controlabilidade do aviao.
Termos essenciais que você precisa dominar
| Termo | Definicao |
|---|---|
| Datum (referência) | Ponto de referência arbitrario a partir do qual todas as distancias (bracos) são medidas. Geralmente é a ponta do nariz ou a parede de fogo. |
| Braco (arm) | Distancia horizontal do datum até o ponto onde o peso está aplicado. Medido em polegadas ou centimetros. |
| Momento (moment) | Resultado da multiplicacao Peso x Braco. Indica a tendência de rotacao causada por aquele peso. |
| Peso vazio (BEW) | Peso da aeronave vazia com equipamentos fixos, fluidos não drenaneis e oleo. |
| Carga util (useful load) | MTOW menos o peso vazio. E o que você pode adicionar: tripulacao, passageiros, bagagem, combustivel. |
| MTOW | Peso máximo de decolagem (Maximum Takeoff Weight). Limite absoluto certificado. |
| Envelope CG | Grafico que mostra a faixa permitida de posição do CG para cada peso. O CG deve estar dentro desse envelope. |
Como calcular o centro de gravidade passo a passo
O calculo segue três etapas simples:
- Liste todos os itens com seus pesos e bracos
- Calcule o momento de cada item (peso x braco)
- Some todos os pesos e todos os momentos, depois divida: CG = Momento Total / Peso Total
Exemplo resolvido: Cessna 172
Dados fornecidos na prova:
| Item | Peso (lb) | Braco (in) | Momento (lb.in) |
|---|---|---|---|
| Aeronave vazia | 1.600 | 39,0 | 62.400 |
| Piloto + passageiro dianteiro | 340 | 37,0 | 12.580 |
| Passageiros traseiros | 200 | 73,0 | 14.600 |
| Bagagem | 50 | 95,0 | 4.750 |
| Combustível (40 gal x 6 lb/gal) | 240 | 48,0 | 11.520 |
| TOTAL | 2.430 | — | 105.850 |
CG = 105.850 / 2.430 = 43,6 polegadas
Agora verificamos: o peso total (2.430 lb) está abaixo do MTOW da C172 (2.450 lb)? Sim. O CG (43,6 in) está dentro do envelope (limites tipicos: 35,0 a 47,3 in)? Sim. Aeronave aprovada para o voo.
O que acontece quando o CG está fora dos limites?
CG muito dianteiro (forward CG)
- Maior estabilidade longitudinal (mais "pesado de nariz")
- Dificuldade para rotacionar na decolagem
- Velocidade de estol mais alta
- Maior forca no manche necessária
- Maior consumo de combustível (mais trim necessário = mais arrasto)
CG muito traseiro (aft CG)
- Aeronave instavel longitudinalmente
- Tendência a subir o nariz — pode ser incontrolavel
- Recuperacao de estol dificil ou impossivel
- Situacao mais perigosa — pode levar a perda total de controle
Peso do combustível: conversoes importantes
A prova pode fornecer combustível em galoes, litros ou libras. Você precisa saber converter:
| Combustível | Peso por galao | Peso por litro |
|---|---|---|
| AVGAS 100LL | 6,0 lb/gal | 0,72 kg/L |
| JET-A1 | 6,7 lb/gal | 0,80 kg/L |
1 galao americano = 3,785 litros. 1 libra = 0,4536 kg.
Envelope CG: como ler o grafico
O envelope CG é um grafico fornecido pelo fabricante no POH (Pilot's Operating Handbook). O eixo horizontal mostra a posição do CG (em polegadas do datum) é o eixo vertical mostra o peso total. A area delimitada pelas curvas é a zona permitida.
Na prova, após calcular peso total e CG, você deve plotar o ponto no grafico e verificar se está dentro do envelope. Se estiver fora, a resposta e "aeronave não pode decolar nesta configuração" — é a questão pode pedir como resolver (redistribuir carga ou reduzir combustível).
Mudanca de CG durante o voo
O CG não e fixo durante o voo — ele muda conforme o combustível e consumido. Se os tanques estão nas asas (braco próximo ao CG), a mudança e pequena. Mas se houver tanques auxiliares em posição diferente, o CG pode migrar significativamente.
A prova pode pedir para calcular o CG na decolagem E no pouso (após consumo de combustível). Ambos devem estar dentro do envelope. Para entender melhor os fatores que afetam o desempenho, veja nosso artigo sobre performance de aeronaves.
Segundo exemplo resolvido: deslocamento de carga
Uma questão classica: "Quanto a bagagem deve ser movida para corrigir o CG?"
Formula: Peso da carga x Distancia deslocada = Peso total x Mudanca desejada no CG
Exemplo: CG atual está em 45,0 in. O limite traseiro e 44,0 in. Peso total = 2.400 lb. Ha 60 lb de bagagem no compartimento traseiro (braco 95 in) que pode ser movida para o compartimento dianteiro (braco 20 in).
Mudanca necessária no CG = 45,0 - 44,0 = 1,0 in para frente
Distancia do deslocamento da carga = 95 - 20 = 75 in
Peso necessário a mover = (2.400 x 1,0) / 75 = 32 lb
Portanto, mover 32 lb do compartimento traseiro para o dianteiro traz o CG para exatamente 44,0 in.
Dicas para acertar questões de peso e balanceamento na prova
- Monte a tabela primeiro — sempre organize peso, braco e momento antes de somar
- Atenção as unidades — não misture libras com quilos ou galoes com litros
- Confira o MTOW — antes de calcular CG, verifique se o peso total não excede o máximo
- Combustível muda tudo — saiba converter e lembre que ele e consumido durante o voo
- Pratique com simulados — quanto mais exemplos resolver, mais rápido ficara. Use nosso simulado ANAC online
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Começar AgoraPerguntas Frequentes
O que é o centro de gravidade (CG) de uma aeronave?
O centro de gravidade é o ponto onde todo o peso da aeronave se concentra teoricamente. Sua posição afeta diretamente a estabilidade e controlabilidade do aviao. O CG deve estar sempre dentro do envelope aprovado pelo fabricante, definido por limites dianteiro e traseiro.
Como calcular o CG de uma aeronave para a prova?
O calculo é feito somando os momentos (peso x braco) de todos os itens e dividindo pelo peso total. CG = Momento Total / Peso Total. Na prova, você recebe o peso vazio, braco do peso vazio, pesos de tripulantes, passageiros, bagagem e combustível com seus respectivos bracos.
O que acontece se o CG estiver fora dos limites?
CG muito dianteiro causa dificuldade para rotacionar na decolagem, maior velocidade de estol e maior consumo de combustivel. CG muito traseiro torna a aeronave instavel longitudinalmente, podendo levar a perda de controle. Ambas situacoes são perigosas e proibidas.
Caem questões de calculo de peso e balanceamento na prova da ANAC?
Sim, a prova da ANAC frequentemente traz questões que exigem calculo de CG e verificação dentro do envelope. São questões que envolvem contas simples (multiplicacao e divisao), mas exigem atenção com unidades e com a localizacao do resultado no grafico de envelope.
Qual a diferenca entre peso vazio e peso máximo de decolagem?
O peso vazio (ou peso básico) inclui a estrutura da aeronave, motor, equipamentos fixos, fluidos e oleo. O peso máximo de decolagem (MTOW) é o máximo permitido para decolagem, incluindo tripulacao, passageiros, bagagem e combustivel. Ultrapassar o MTOW e proibido.