Ejercicio - Performance de Cessna 172 Valle de Bravo - El Petacal 03oct2023[1]

Arleth Camacho Patiño
6AV3
Performance No.2
Ejercicio de performance No. 2: Cessna 172S, Valle de Bravo a El
Petacal.
Se necesita planificar un vuelo de un Cessna 172 Skyhawk, partiendo del aeródromo de Valle
de Bravo, en el Edo. de México, hacia el aeródromo El Petacal, en Jalisco. El peso vacío del
avión es de 1663lb, y abordarán un piloto de 73kg y dos pasajeros; uno de 73kg y otro de 68kg.
Se transportarán 30kg de equipaje, y se han suministrado 35 galones de gasolina 100/130 (con
peso específico de 0.69kg/l). El vuelo se realizará bajo reglas VFR, siguiendo la trayectoria más
corta posible entre los aeródromos, sin sobrepasar los 10,000ft en ningún momento por efectos
de hipoxia, y con una carga del motor de 2300rpm para el crucero. Se considerará que no
hay nubosidad que pueda restringir el vuelo visual. Se adjunta la carta de pronóstico de
vientos y temperaturas de altura. Las condiciones de los aeródromos son las siguientes:
Parámetro
Coordenadas
Valle de Bravo
El Petacal
19°08’42” N 100°04’29”
19°37’27” N 103°50’37”
W
W
Temperatura reportada
10°C
28°C
QNH
30.15inHg
29.11inHg
Viento reportado
28020KT
34515KT
TORA/TODA/ASDA/LDA
790m
650m
Material de la pista
Asfalto
Pasto
Designación de pistas
12/30
17/35
Determine los siguientes parámetros:
a)
La elevación del origen:
Para poder conocer la elevación del aeródromo es
necesario recurrir a la carta WAC. Una vez consultada
podemos identificar que su elevación es de 7342ft
b)
La altitud-presión del origen:
Para resolver este inciso es necesario utilizar la siguiente
ecuación
𝐴𝑙𝑡𝑖𝑡𝑢𝑑 − 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 = 𝐸𝑙𝑒𝑣𝑎𝑐𝑖ó𝑛 + 1000(𝑄𝑁𝐸 − 𝑄𝑁𝐻)
Sustituyendo nos queda de la siguiente manera
𝐴𝑙𝑡𝑖𝑡𝑢𝑑 − 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 = 7342𝑓𝑡 + 1000(29.92𝑖𝑛𝐻𝑔 − 30.15𝑖𝑛𝐻𝑔)
Altitud-presión = 7112ft
c)
La elevación del destino:
Al igual que en el inciso “a”, es necesario recurrir
nuevamente a la carta WAC y ubicar el aeródromo de “El
Petacal” en el mapa; de esta manera obtenemos que la
elevación es de 3468ft
d)
La altitud-presión del destino:
Al igual que en el inciso “b”, es necesario recurrir a la
siguiente ecuación
𝐴𝑙𝑡𝑖𝑡𝑢𝑑 − 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 = 𝐸𝑙𝑒𝑣𝑎𝑐𝑖ó𝑛 + 1000(𝑄𝑁𝐸 − 𝑄𝑁𝐻)
Sustituyendo nos queda de la siguiente manera
𝐴𝑙𝑡𝑖𝑡𝑢𝑑 − 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 = 3468𝑓𝑡 + 1000(29.92𝑖𝑛𝐻𝑔 − 29.11𝑖𝑛𝐻𝑔)
Altitud-presión = 4287ft
Arleth Camacho Patiño
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Performance No.2
e) La variación de la temperatura ISA para el aeródromo de origen:
Para resolver este
inciso es necesario
apoyarnos de la
calculadora de
atmosfera estándar,
dados estos valores
recurrimos a la
siguiente ecuación
𝑇𝐼𝑆𝐴 = 𝑇𝑟𝑒𝑝𝑜𝑟𝑡𝑎𝑑𝑎 − 𝑇𝑒𝑙𝑒𝑣𝑎𝑐𝑖ó𝑛
*Para determinar la temperatura a la elevación que se encuentra el aeródromo
redondeamos 0.454030 a 0.45 y sustituimos en la ecuación anterior
𝑇𝐼𝑆𝐴 = 10°𝐶 − 0.45°𝐶
ISA + 9.55°C
f) La variación de la temperatura ISA para el aeródromo de destino: ISA +19.55°C
Al igual que en el
inciso anterior es
necesario utilizar la
calculadora de
atmosfera estándar,
arrojando los
siguientes valores, donde es necesario redondear 8.12920 a 8.13 y sustituyendo en la
siguiente ecuación
𝑇𝐼𝑆𝐴 = 𝑇𝑟𝑒𝑝𝑜𝑟𝑡𝑎𝑑𝑎 − 𝑇𝑒𝑙𝑒𝑣𝑎𝑐𝑖ó𝑛
𝑇𝐼𝑆𝐴 = 28°𝐶 − 8.13°𝐶
ISA + 19.97°C ≈ ISA + 20°C
g) La temperatura promedio en ruta:
Para calcular la temperatura promedio en
ruta es necesario utilizar una carta de
vientos, dentro de esta carta ubicamos la
ruta y determinamos que dicha zona se
encuentra
en
las
secciones
correspondientes a 7° C y 8° C
(8°𝐶)(4mm) + (7°𝐶)(7𝑚𝑚)
𝑇𝑚 =
11𝑚𝑚
= 𝟕. 𝟑𝟔°𝑪
h) La variación de la temperatura ISA para
el crucero:
Para ello es necesario restar los siguientes
valores
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Performance No.2
Para fines prácticos
tomamos el resultado
obtenido -1.84020 y
lo redondeamos a 1.84
𝐼𝑆𝐴 = 𝑂𝐴𝑇 − 𝑇𝐼𝑆𝐴
𝐼𝑆𝐴 = 7.36°𝐶 − (−1.84)
ISA + 9.2°C
i) La variación magnética en el origen: Nuevamente es necesario recurrir a la carta WAC
y dada la ubicación de nuestro punto de origen obtenemos una variación de 6°E
j) La variación magnética en el destino: Al igual que en inciso anterior debemos consultar
la carta WAC e identificar nuestro punto de destino, obteniendo una variación de 7°E
k) La variación magnética promedio (redondeado):
6°𝐸 + 7°𝐸
𝑉𝑚𝑝 =
2
𝑉𝑚𝑝 = 6.5°𝐸 ≈ 𝟕°𝑬
l) Considerando un trayecto de curso constante entre los dos aeródromos:
a. La distancia entre los aeródromos (despreciando los procedimientos de
despegue y aproximación): Se calcula con la ecuación para la distancia
ortodrómica
cos 𝐷 = sin 𝜑1 sin 𝜑2 + cos 𝜑1 cos 𝜑2 cos ∆𝜆
Sustituimos en la ecuación
cos 𝐷 = sin(19°08’42”) sin(19°37’27")
+ cos(19°08´42”) cos(19°37’27") ∗ cos(100°04’29-103°50’37")
cos 𝐷 = 0.998040
𝐷 = cos−1( 0.998040)
𝐷 = 3.5873 ∗ 60
𝑫 = 𝟐𝟏𝟓. 𝟐𝟑𝟖𝑵𝑴
b. ¿Hay zonas prohibidas, restringidas y peligrosas aplicables al trayecto? En caso
afirmativo, ¿cuáles son sus designaciones y límites verticales? ¿Son aplicables al
vuelo visual propuesto?
MM(R)-103 Tacámbaro, entre el terreno y el FL255. No aplicable por no haber
NOTAM activo.
MM(P)-160 Volcán de Colima, entre el terreno y sin límite vertical
c. El curso verdadero de ese trayecto propuesto: 276°
d. El curso magnético de ese trayecto propuesto: 269°
e. La mayor altitud de crucero posible, considerando el curso aproximado que se
tomará, y la limitación de altitud por hipoxia: El máximo nivel de vuelo es de
8500ft
f. Considerando la mayor altitud posible de crucero (según el inciso anterior), la
mayor elevación posible del terreno y los obstáculos en ruta, considerando el
franqueamiento mínimo de obstáculos, según las reglas de vuelo visual: 8000ft
g. La altitud de crucero, considerando que será la menor posible, sin romper las
reglas de franqueamiento de obstáculos y de hipoxia: 7500ft
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Performance No.2
m) ¿Es posible volar la trayectoria originalmente propuesta cumpliendo los requisitos de
altitudes mínima y máxima? En caso negativo, resuelva los incisos del n al s.
No, porque las montañas sobrepasan los valores de la altitud de crucero
n) Trace la ruta más corta posible que evite terrenos que comprometan el franqueamiento
mínimo de obstáculos y que permita una altitud para evitar efectos de hipoxia (no mayor
a 10,000ft) con la menor cantidad posible de cambios de curso. ¿Cuántos segmentos
de distinto curso se requieren para el crucero?
Para ello se requiere 3 cambios de curso que pueden representarse en 3 segmentos.
o) La
longitud
estimada de cada
segmento:
Utilizamos la carta
WAC para
identificar las
secciones y
sugerimos las
siguientes
medidas
1.
87.54 NM
2.
95.16 MN
3.
49.41 NM
p) La longitud total estimada para el trayecto:
Al sumar los valores de los 3 segmentos
𝑆 = 87.84 𝑁𝑀 + 95.16𝑁𝑀 + 49.41𝑁𝑀
𝑺 = 𝟐𝟑𝟐. 𝟒𝟏
q) La referencia visual que usará el piloto como inicio de cada segmento:
1. Una vez pasando el centro del lago, teniendo a la derecha el extremo norte del
área
2. Al tener el cerro del Espigal a la derecha
3. Cerro Blanco a la izquierda y Cerro Sayulita a la derecha, aproximadamente 8.5 MN
tras cruzar el rio Ahuijullo
r) El curso verdadero de cada segmento:
1. 260° v
2. 278° v
3. 320° v
s) El curso magnético de cada segmento:
Para calcular el magnético es necesario restar 7° (que son los que nos indica la carta
WAC)
1. 𝐶𝑣 − 𝑉𝑚𝑝 = 260° − 7° = 𝟐𝟓𝟑°
2. 𝐶𝑣 − 𝑉𝑚𝑝 = 278° − 7° = 𝟐𝟕𝟏°
3. 𝐶𝑣 − 𝑉𝑚𝑝 = 320° − 7° = 𝟑𝟏𝟑°
t) La altitud de crucero:
u) La altitud-presión de crucero:
v) El peso de despegue:
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Performance No.2
𝑇𝑂𝑊 = 𝐵𝐸𝑊 + 𝑃𝐿
𝑇𝑂𝑊 = 𝑉𝑎𝑐𝑖𝑜 + 𝑝𝑖𝑙𝑜𝑡𝑜 + 𝑝𝑎𝑠𝑎𝑗𝑒𝑟𝑜𝑠 + 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑎𝑗𝑒 + 𝑐𝑜𝑚𝑏𝑢𝑠𝑡𝑖𝑏𝑙𝑒
𝑇𝑂𝑊 = 1663𝑙𝑏 + 73𝑘𝑔 + 73𝑘𝑔 + 68𝑘𝑔 + 30𝑘𝑔 + 35𝑔𝑎𝑙
Pero dado que cada una de las unidades presentes en la suma es diferente, es necesario
hacer conversiones
2.205𝑙𝑏
2.205𝑙𝑏
2.205𝑙𝑏
2.205𝑙𝑏
𝑇𝑂𝑊 = 1663𝑙𝑏 + 73𝑘𝑔 (
) + 73𝑘𝑔 (
) + 68𝑘𝑔 (
) + 30𝑘𝑔 (
)
1𝑘𝑔
1𝑘𝑔
1𝑘𝑔
1𝑘𝑔
5.73𝑙𝑏
+ 35𝑔𝑎𝑙 (
)
1𝑔𝑎𝑙
𝑇𝑂𝑊 = 1663𝑙𝑏 + 160.937𝑙𝑏 + 160.937𝑙𝑏 + 149.914𝑙𝑏 + 66.139𝑙𝑏 + 200.55𝑙𝑏
𝑻𝑶𝑾 = 𝟐𝟒𝟎𝟏. 𝟒𝟕𝟕𝒍𝒃
w) La designación de la pista por la que se despegará:
Para ello requerimos
localizar nuestra
pista y tener una
vista de esta, es por
ello por lo que
recurrimos a Google
earth y dada la
orientación
tomaremos para
este caso la pista 30,
ya que es mas
favorable la
operación por tener
el viento en de
frente.
x) La componente de viento paralela a la pista por la que se despegará:
Aquí podemos observar que el viento impacta
desde los 230° V a nuestra pista, por lo que el
ángulo que se forma entre la pista y el viento es
de 70° y la velocidad del viento es de 15kn. Por lo
que se hace la siguiente ecuación para obtener
el componente de viento:
15 cos(70°) = 𝟓. 𝟏𝟑𝒌𝒏
y) El recorrido de despegue (TOR):
Para darle solución a este inciso es necesario recurrir a la tabla de la sección 5 de performance
de la aeronave, la cual se adjunta a continuación
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Performance No.2
Teniendo en cuenta el dato de
la altitud – presión, la cual es de
8112ft y una temperatura de
aeródromo de 10°C, ya que el
valor máximo visible en la tabla
es de 8000ft; por lo tanto
(𝟏𝟏𝟐𝒇𝒕)(𝟏𝟔𝟎𝒇𝒕) = 𝟏𝟏𝟕, 𝟗𝟐𝟎 𝒇𝒕𝟐
𝟏𝟕, 𝟗𝟐𝟎 𝒇𝒕𝟐
= 𝟏𝟕. 𝟗𝟐𝒇𝒕
𝟏𝟎𝟎𝟎𝒇𝒕
A este resultado es necesario
sumarle lo siguiente
𝟏𝟔𝟗𝟎𝒇𝒕 + 𝟏𝟕. 𝟗𝟐𝒇𝒕 = 𝟏𝟕𝟎𝟕. 𝟗𝟐𝒇𝒕
Ya que tenemos un viento de
frente con una intensidad
5.13kn, del cual podemos
utilizar el 50% del mismo para
poder reducir las distancias en
este caso un 2.7%, por lo que al
resultado obtenido es necesario
restarle el 2.7%
𝟏𝟕𝟎𝟕. 𝟗𝒇𝒕 − 𝟐. 𝟕% ∴ el valor del
TOR es de 1661.8ft
z) La distancia de despegue (TOD):
Para este caso realizamos un poco de lo que hicimos el ejercicio anterior, realizamos una
regla de tres
(𝟏𝟏𝟐𝒇𝒕)(𝟑𝟏𝟓𝒇𝒕) = 𝟑𝟓, 𝟐𝟖𝟎 𝒇𝒕𝟐
𝟑𝟓, 𝟐𝟖𝟎 𝒇𝒕𝟐
= 𝟑𝟓. 𝟐𝟖𝒇𝒕
𝟏𝟎𝟎𝟎𝒇𝒕
Al resultado que hemos obtenido se le debe sumar el valor del total ft to clear (3000ft)
𝟑𝟎𝟎𝟎𝒇𝒕 + 𝟑𝟓. 𝟐𝟖𝒇𝒕 = 𝟑𝟎𝟑𝟓. 𝟐𝟖𝒇𝒕
Y al igual que en inciso anterior por acción del viento al valor obtenido le restamos el 2.7%
𝟑𝟎𝟑𝟓. 𝟐𝟖𝒇𝒕 − 𝟐. 𝟕% ∴ el valor del TOD es de 2953.3ft
aa) El porcentaje de la TORA que representa el TOR:
𝑇𝑂𝑅
%=
𝑇𝑂𝑅𝐴
1393.128 𝑓𝑡
(100)
%=
2591.86𝑓𝑡
𝟓𝟑. 𝟕𝟓%
bb) El porcentaje de la TODA que representa el TOD:
𝑇𝑂𝐷
%=
𝑇𝑂𝑅𝐴
2953.3 𝑓𝑡
(100)
%=
2591.86
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Performance No.2
𝟏𝟏𝟑. 𝟗𝟒%, pero dado que con un TOD del 113% el despegue es imposible de realizarse
debemos replantear las condiciones de despegue
cc) La velocidad vertical promedio del ascenso, considerando una variación lineal:
𝑓𝑡
𝑓𝑡
404.4 ⁄𝑚𝑖𝑛 + 347.9 ⁄𝑚𝑖𝑛
𝑊𝑝𝑟𝑜𝑚 =
2
𝒇𝒕
𝑾𝒑𝒓𝒐𝒎 = 𝟑𝟕𝟔. 𝟏𝟓 ⁄𝒎𝒊𝒏
dd) El combustible necesario para despegar y ascender hasta la altitud de crucero:
Para ello es necesario obtener la diferencia de galones que habrá en ese trayecto
𝑭 = 𝟑. 𝟓𝟑 𝒈𝒂𝒍 − 𝟑. 𝟎𝟒 𝒈𝒂𝒍
𝑭 = 𝟎. 𝟒𝟗𝒈𝒂𝒍
Posteriormente la sumamos para obtener a Ft
𝑭 = 𝟎. 𝟒𝟗 𝒈𝒂𝒍 + 𝟏. 𝟒 𝒈𝒂𝒍
𝑭 = 𝟏. 𝟖𝟗 𝒈𝒂𝒍
Este resultado lo corregimos por variación de temperatura estándar y queda de la siguiente
manera
𝑭 = (𝟏. 𝟖𝟗𝒈𝒂𝒍)(𝟏. 𝟏)
𝑭 = 𝟐. 𝟎𝟖 𝒈𝒂𝒍
Por lo tanto, el combustible necesario será de 2.08 galones.
ee)
La IAS promedio durante el
ascenso, considerando una variación
lineal:
Recurrimos a la tabla del manual referida a
“tiempo, combustible y distancia de
altitud”
En esta tabla identificamos los valores que
puedan servirnos para calcular la KIA,
dado que nuestra altitud no esta presente
en la tabla, pero a partir de los 8000 la KIA
se mantiene constante, por lo que
podemos deducir que la KIA para 8112 ft es
también de 72
ff) La distancia recorrida hasta la cúspide
del ascenso (TOC), despreciando el viento:
𝑫 = 𝟐𝟑. 𝟑𝟓 𝑵𝑴 − 𝟏𝟗. 𝟑𝟒𝑵𝑴
𝑫 = 𝟒. 𝟎𝟏𝑵𝑴
Este valor lo corregimos por variación de la
T estándar (10% por cada 10°C)
𝑭 = (𝟒. 𝟎𝟏𝑵𝑴)(𝟏. 𝟏)
𝑭 = 𝟒. 𝟒𝑵𝑴
gg) El tiempo que tomará llegar a la cúspide del ascenso (TOC), despreciando el viento:
𝑻 = 𝟏𝟕. 𝟖 𝒎𝒊𝒏 − 𝟏𝟒. 𝟑𝒎𝒊𝒏
𝑻 = 𝟑. 𝟓 𝒎𝒊𝒏
Posteriormente lo corregimos por variación de la T estándar (10% por cada 10°C) y tenemos:
𝑻 = (𝟑. 𝟓 𝒎𝒊𝒏)(𝟏. 𝟏)
𝑻 = 𝟑. 𝟖𝟓 𝒎𝒊𝒏
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Performance No.2
Es así como obtenemos que el tiempo en llegar al TOC es de 3.85 min
hh) Una referencia visual que el piloto puede observar al llegar al TOC:
A mitad del lago, teniendo el extremo norte del pueblo de Valle de Bravo a la derecha, y el
paso entre las montañas a la izquierda.
ii) El viento que se experimentará en ruta: Viento del ESE con 10kn
jj) La componente paralela de viento en ruta:
Se pueden obtener con la ayuda de los datos anteriores
𝜶 = 𝟐𝟕𝟔° − 𝟐𝟓𝟑° = 𝟐𝟑°
Con esto, aplicamos la formula que nos ayudara a obtener la componente:
𝑾𝑪 = 𝑾𝑺 ∗ 𝐜𝐨𝐬(𝜶)
𝑾𝑪 = 𝟏𝟎 𝐜𝐨𝐬(𝟐𝟑°) = 𝟗. 𝟐𝟎𝟓 𝒌𝒏
Para el segundo segmento tenemos
𝜶 = 𝟐𝟕𝟔° − 𝟐𝟕𝟏° = 𝟕°
Con esto, aplicamos la fórmula que nos ayudara a obtener la componente:
𝑾𝑪 = 𝑾𝑺 ∗ 𝐜𝐨𝐬(𝜶)
𝑾𝑪 = 𝟏𝟎 𝐜𝐨𝐬(𝟕°) = 𝟗. 𝟗𝟐𝟓 𝒌𝒏
Por último, para el tercer segmento nos queda
𝜶 = 𝟐𝟕𝟔° − 𝟑𝟏𝟑° = 𝟑𝟕°
Con esto, aplicamos la fórmula que nos ayudara a obtener la componente:
𝑾𝑪 = 𝑾𝑺 ∗ 𝐜𝐨𝐬(𝜶)
𝑾𝑪 = 𝟏𝟎 𝐜𝐨𝐬(𝟑𝟕°) = 𝟕. 𝟗𝟖𝟔 𝒌𝒏
kk) La componente transversal de viento en ruta:
Aplicamos la misma ecuación del inciso anterior, sin embargo, cambiamos la función “Cos”
por la función “Sen”, quedando de la siguiente manera para el primer segmento
𝑾𝑪 = 𝑾𝑺 ∗ 𝐬𝐢𝐧(𝜶)
𝑾𝑪 = 𝟏𝟎 𝐬𝐢𝐧(𝟐𝟑°) = 𝟑. 𝟗𝟎𝟕 𝒌𝒏
Para el segundo segmento tenemos
𝑾𝑪 = 𝑾𝑺 ∗ 𝐬𝐢𝐧(𝜶)
𝑾𝑪 = 𝟏𝟎 𝐬𝐢𝐧(𝟕°) = 𝟏. 𝟐𝟏𝟖 𝒌𝒏
Por último, para el tercer segmento nos queda
𝑾𝑪 = 𝑾𝑺 ∗ 𝐬𝐢𝐧(𝜶)
𝑾𝑪 = 𝟏𝟎 𝐬𝐢𝐧(𝟑𝟕°) = 𝟔. 𝟎𝟏𝟖 𝒌𝒏
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Performance No.2
La TAS en crucero:
Para este caso es necesario interpolar,
por lo tanto, debemos tomar en cuenta
los siguientes datos:
2300 RPM
ISA+9°C
Primero debemos interpolar a 8000ft:
(9 − 0)
%𝑏ℎ𝑝 = 48 + (
∗ (46 − 48))
(20 − 0)
= 47.1%
(9 − 0)
𝑇𝐴𝑆 = 99 + (
∗ (97 − 99))
(20 − 0)
= 98.1 𝑘𝑡𝑠
(9 − 0)
𝐺𝑃𝐻 = 7.1 + (
∗ (6.8 − 7.1))
(20 − 0)
= 6.965𝑔𝑝ℎ
Segunda interpolación para 10,000ft
(9 − 0)
%𝑏ℎ𝑝 = 46 + (
∗ (44 − 46))
(20 − 0)
= 45.1%
(9 − 0)
𝑇𝐴𝑆 = 97 + (
∗ (95 − 97))
(20 − 0)
= 96.1 𝑘𝑡𝑠
(9 − 0)
𝐺𝑃𝐻 = 6.635 + (
∗ (6.8 − 6.5)) = 6.635𝑔𝑝ℎ
(20 − 0)
Finalmente realizamos la tercera interpolación para 8270ft
(8270 − 8000)
%𝑏ℎ𝑝 = 47.1 + (
∗ (45.1 − 47.1)) = 46.83%
(10000 − 8000)
(𝟖𝟐𝟕𝟎 − 𝟖𝟎𝟎𝟎)
%𝒃𝒉𝒑 = 𝟗𝟖. 𝟏 + (
∗ (𝟗𝟔. 𝟏 − 𝟗𝟖. 𝟏)) = 𝟗𝟕. 𝟖𝟑𝒌𝒕𝒔
(𝟏𝟎𝟎𝟎𝟎 − 𝟖𝟎𝟎𝟎)
(8270 − 8000)
𝐺𝑃𝐻 = 6.8 + (
∗ (6.8 − 6.965)) = 46.85%
(10000 − 8000)
Arleth Camacho Patiño
6AV3
ll) La GS durante el crucero:
Recordando los resultados de incisos anteriores se tiene:
1.- 23° / 253°
2.- 7° / 271
3.- 37° / 313°
Aplicando ley de senos para el primer segmento se tiene:
𝐺𝑆
10
97.83
=
=
𝑠𝑒𝑛𝛼 𝑠𝑒𝑛𝑊𝐶𝐴 𝑠𝑒𝑛(23°)
Después, despejando el WCA:
10𝑠𝑒𝑛(23°)
𝑊𝐶𝐴 = sin−1 (
) = 2.288°
97.83
Restando el valor al rumbo verdadero: 253° − 2.288° = 250.712°𝑉
Obteniendo el ángulo:
𝛼 = 180° − 2.288° − 23° = 154.712°
Se obtiene GS:
𝐺𝑆
10
=
𝑠𝑒𝑛(154.712) 𝑠𝑒𝑛(2.288)
𝑮𝑺 = 𝟏𝟎𝟔. 𝟗𝟗 𝑲𝒕𝒔
Para el segundo segmento, se tiene:
𝐺𝑆
10
97.83
=
=
𝑠𝑒𝑛𝛼 𝑠𝑒𝑛𝑊𝐶𝐴 𝑠𝑒𝑛(7)
Despejando WCA:
10𝑠𝑒𝑛(7)
𝑊𝐶𝐴 = sin−1 (
) = 0.124°
97.83
Restando los rumbos:
271° − 0.124° = 270.876°𝑉
Obteniendo el ángulo:
𝛼 = 180° − 7° − 0.124° = 174.876°
Obteniendo GS:
𝐺𝑆
10
=
𝑠𝑒𝑛(174.876) 𝑠𝑒𝑛(0.124)
𝑮𝑺 = 𝟏𝟎𝟕 𝑲𝒕𝒔
Para el tercer segmento:
𝐺𝑆
10
97.83
=
=
𝑠𝑒𝑛𝛼 𝑠𝑒𝑛𝑊𝐶𝐴 𝑠𝑒𝑛(37)
Despejando WCA:
10𝑠𝑒𝑛(37)
𝑊𝐶𝐴 = sin−1 (
) = 2.705°
97.83
Sumando los rumbos:
313° + 2.705° = 310.729°
Obteniendo el ángulo:
𝛼 = 180° − 37° − 2.705° = 140.295°
Performance No.2
Arleth Camacho Patiño
6AV3
Performance No.2
Y obteniendo GS:
𝐺𝑆
10
=
𝑠𝑒𝑛(140.295) 𝑠𝑒𝑛(2.705)
𝑮𝑺 = 𝟏𝟎𝟔. 𝟎𝟑 𝑲𝒕𝒔
Por lo tanto, el GS durante el crucero será de 106 kts
mm) El flujo de combustible en crucero:
8270 − 8000
𝐺𝐻𝑃 = 7 + (
) ∗ (6.665 − 7)
10000 − 8000
𝑮𝑯𝑷 = 𝟔. 𝟗𝟓𝟓 𝒈𝒂𝒍/𝒉
nn) La potencia dada por el motor en crucero:
8270 − 8000
%𝐵𝐻𝑃 = 47.1 + (
) ∗ (45 − 47.1)
10000 − 8000
%𝐵𝐻𝑃 = 46.816%
%𝐵𝐻𝑃 = (0.46816)(180𝐻𝑝)
%𝑩𝑯𝑷 = 𝟖𝟒. 𝟒𝟔𝟖𝟖𝑯𝒑
oo) La duración del crucero:
1. 0.82h
2. 0.86h
3. 0.42h (considerando el crucero hasta el destino); ajustando por la ubicación del TOD:
0.34hrs
Tiempo total: 2.02h
pp) El combustible consumido durante el crucero (galones y libras): 14.05 Gal = 80.73lbs
𝐹𝑢𝑒𝑙23000𝑅𝑃𝑀 = (2.02ℎ)(6.955 𝑔𝑎𝑙 ⁄ℎ)
𝐹𝑢𝑒𝑙23000𝑅𝑃𝑀 = 14.0491 𝑔𝑎𝑙
𝑊𝑓 = (14.0491𝑔𝑎𝑙)(2.205 𝑙𝑏⁄𝑘𝑔)(0.69 𝑘𝑔⁄𝑙)(3.785 𝑙 ⁄𝑔𝑎𝑙)
𝑾𝒇 = 𝟖𝟎. 𝟗𝟎𝟒 𝒍𝒃
qq)
El combustible que se consumiría
durante el crucero si se hiciera a 2700rpm:
Para encontrar el valor interpolamos haciendo
uso de la siguiente tabla.
Hacemos las dos interpolaciones tomando en
cuenta los valores subrayados (En este caso
tomamos en cuenta 2700 RPM y la temperatura
ISA +9.55° Interpolación a 8000 ft:
9.55 − 0
𝑇𝐴𝑆 = 124 + (
) (123 − 124) = 123.52 𝑘𝑛
20 − 0
9.55 − 0
𝐺𝑃𝐻 = 10.4 + (
) (9.7 − 10.4) = 10.06 𝑔𝑝ℎ
20 − 0
Teniendo estos valores podemos hacer una
tercera interpolación para encontrar los valores a
una altitud de 8500 ft:
8500 − 8000
𝑇𝐴𝑆 = 123.52 + (
) (122.52 − 123.52)
10000 − 8000
= 123.27 𝑘𝑛
Arleth Camacho Patiño
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Performance No.2
8500 − 8000
𝐺𝑃𝐻 = 10.06 + (
) (9.59 − 10.06) = 9.94 𝑔𝑝ℎ
10000 − 8000
Sabemos que para GS tenemos que sumar la TAS + componentes de viento (paralelas):
𝐺𝑆1 = 122.52 𝑘𝑛 + 8.43 𝑘𝑛
𝑮𝑺𝟏 = 𝟏𝟑𝟎. 𝟗𝟓 𝒌𝒏 ≈ 𝟏𝟑𝟏 𝒌𝒏
𝐺𝑆2 = 122.52 𝑘𝑛 + 9.68 𝑘𝑛
𝑮𝑺𝟐 = 𝟏𝟑𝟐. 𝟐 𝒌𝒏 ≈ 𝟏𝟑𝟐 𝒌𝒏
𝐺𝑆3 = 122.52 𝑘𝑛 + 8.87 𝑘𝑛
𝑮𝑺𝟑 = 𝟏𝟑𝟏. 𝟑𝟗 𝒌𝒏 ≈ 𝟏𝟑𝟏 𝒌𝒏
Para determinar el tiempo (t=dv):
𝑡1 = (87.84𝑁𝑀)(130.95𝑘𝑡𝑠)
𝒕𝟏 = 𝟒𝟎. 𝟐𝟒𝒎𝒊𝒏
𝑡2 = (95.16𝑁𝑀)(132.2𝑘𝑡𝑠)
𝒕𝟐 = 𝟒𝟑. 𝟏𝟖𝒎𝒊𝒏
𝑡3 = (49.41𝑁𝑀)(131.39𝑘𝑡𝑠)
𝒕𝟑 = 𝟐𝟐. 𝟕𝟑𝒎𝒊𝒏
𝑇𝑡 = 106.15𝑚𝑖𝑛
𝑻𝒕 = 𝟏. 𝟕𝟔𝟗𝒉𝒓𝒔
Por último, calculamos el combustible con la siguiente ecuación
𝑔𝑎𝑙⁄ (1.79ℎ)
𝐹𝑐 = (9.94
= 17.58 𝑔𝑎𝑙
ℎ)
𝑘𝑔
𝑊𝑓 = (17.58𝑔𝑎𝑙) (0.69 ⁄𝑙 ) (2.205 𝑙𝑏⁄𝑘𝑔) (3.785 𝑙⁄𝑔𝑎𝑙 ) = 𝟏𝟎𝟏. 𝟐𝟗𝟏𝒍𝒃
rr) El rumbo magnético necesario para mantener el curso en ruta:
1. 252°
2. 270°
3. 313°
ss) La corrección de deriva necesaria para mantener el curso en ruta:
1. 3.06°
2. 1.76°
3. 2.24°
tt)La distancia necesaria para hacer el descenso,
despreciando el viento:
𝑑 = 8500𝑓𝑡 − 3468𝑓𝑡
𝒅 = 𝟓𝟎𝟑𝟐𝒇𝒕
Utilizando la grafica e identificando en la misma los
5032ft e interceptamos con la diagonal quedando
como resultado una componente de viento de 7.8 NM
uu) Una referencia visual que el piloto puede observar al llegar al TOD: 6NM y 3.37min tras el
nevado de Colima a la derecha
Arleth Camacho Patiño
6AV3
Performance No.2
vv) El tiempo que tomará el descenso, despreciando el viento:
7.8𝑁𝑀
𝑡≈
= 0.115 ℎ
68 𝑘𝑛
60 ∗ (0.115ℎ) = 𝟔. 𝟗 𝒎𝒊𝒏
ww) La velocidad vertical estimada para el descenso:
−5260.698 𝑓𝑡
𝒇𝒕
𝑉𝑉 =
= −𝟕𝟔𝟐. 𝟒𝟐 ⁄𝒎𝒊𝒏
6.9 𝑚𝑖𝑛
xx) La designación de la pista por la que se aterrizará:
Se aterriza por el designador de la pista 35 para proceder aprovechar la componente del
viento de frente (345° 20KTAS)
yy)
La componente de viento paralela a la pista
por la que se aterrizará:
con la siguiente gráfica se puede determinar con la
diferencia de ángulos:
𝜃 = 357 − 345 = 12°
12°en la gráfica y la velocidad del viento para que
después
podamos
trazar
para
obtener
las
componentes: De esta manera obtenemos que de
frente son 20 kn y de viento cruzado son 4.5kts
zz) La distancia de aterrizaje (LD):
Arleth Camacho Patiño
6AV3
Performance No.2
aaa)
El porcentaje de la LDA que representa la LD: 81%
bbb)
La distancia desde el toque hasta detener al avión: (632 ft) * (1.45) = 916ft
ccc)
El consumo de combustible desde el despegue hasta el aterrizaje, despreciando
el flujo de combustible del descenso:
𝐶𝑓𝑐 = 2.07ℎ𝑟𝑠 ∗ 6.9 𝑔𝑎𝑙 ℎ𝑟 = 𝟏𝟒. 𝟑𝟎𝒈𝒂𝒍
𝑇𝑓𝑐 = 14.30𝑔𝑎𝑙 + 2.08𝑔𝑎𝑙
4000 7.3
= 𝟏𝟔. 𝟑𝟖𝒈𝒂𝐥
ddd)
El peso de aterrizaje:
5778 7.03
𝑊𝑓 = 16.38𝑔𝑎𝑙 (0.69 𝑘𝑔
6000 7
/ 𝑙 ) (2.205 𝑙𝑏
4000
7.3
/ 𝑘𝑔) (3.785 𝑙/𝑔𝑎𝑙)
= 𝟗𝟒. 𝟑𝟐𝟕𝟑𝒍𝒃 𝑳𝑾
5778
7.03
= 2402.5𝑙𝑏
6000
7
− 94.327𝑙𝑏
= 𝟐𝟑𝟎𝟖. 𝟏𝟕𝒍𝒃
eee)
La duración total de la operación:
3.85 + 2ℎ𝑟𝑠 + 10.8𝑚𝑖𝑛 = 𝟐: 𝟏𝟒. 𝟑 𝒎𝒊𝒏~𝟐: 𝟏𝟓𝒎𝒊𝒏
fff) La distancia entre el TOC y el TOD:
Conociendo la distancia del crucero, solo se debe de restar la distancia desde el aeródromo
hasta el TOD y del TOC para obtener lo que a su vez es la distancia del crucero
236.81𝑁𝑀 − 4.4𝑁𝑀 − 7.5𝑁𝑀 = 𝟐𝟐𝟒. 𝟗𝟏𝑵𝑴
ggg)
El combustible necesario para las reservas de combustible establecidas por la
CO AV-08.9/07R1 para vuelos VFR (5.1, 5.5/5.7), considerando la menor potencia como
la de patrón de espera.
Consultando la tabla del manual:
La circular dice que hay un patrón de espera de
1500 ft. Sumando este valor a la PA del aeródromo
de destino se tiene:
4278 ft + 1500ft = 5778 ft
Interpolando 5778 ft en 20°C, que es la
temperatura que hay en el aeródromo:
4000
7.3
5778
7.03
6000
7
La circular dice que debe haber combustible para
volar un tiempo de 30 minutos extra, por lo que,
multiplicando al valor anterior por 0.5 hrs:
𝐺𝑎𝑙
7.03
∗ 0.5 ℎ = 𝟑. 𝟓𝟏𝟓 𝑮𝒂𝒍
ℎ
hhh)
¿Cuánto combustible en exceso se
suministró al avión antes del despegue?
35 𝐺𝑎𝑙 − 16.38 𝐺𝑎𝑙 − 3.515 𝐺𝑎𝑙 = 𝟏𝟓. 𝟏𝟎 𝑮𝒂𝒍
Con esto se concluye que lleva 15.10 galones de combustible
en exceso.