TAS / CAS / EAS
Relações entre indicated, calibrated, equivalent e true airspeed em função da pressure altitude e da temperatura. Correções de instrumento e de posição nunca são inventadas.
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Ajuste a velocidade que você conhece. Se for uma calibrated airspeed, escolha CAS. Se for o que o indicador mostra, você precisa da tabela de calibração de airspeed da aeronave para obter a CAS: escolha a tabela do Cessna 172S lida do POH (Figure 5-1, fonte estática normal ou alternativa, flaps recolhidos/10°/30°), digite os pares da sua própria aeronave ou aceite a premissa identificada de que IAS = CAS. A ferramenta nunca inventa uma calibração e nunca lê uma tabela do POH além da faixa impressa.
Ajuste a altitude como pressure altitude, ou como altitude indicada com o ajuste do altimeter (a ferramenta converte com a relação ISA exata), e a temperatura como OAT ou como desvio ISA. O gráfico mostra como a TAS aumenta com a altitude na sua CAS — a curva roxa tracejada em um dia padrão, a curva ciano no seu desvio ISA — com o ponto âmbar na sua altitude. Arraste-o para cima para subir, para os lados para mudar a airspeed; a density altitude é marcada no eixo em verde.
A escala à direita alinha as quatro velocidades. O intervalo coral entre CAS e EAS é a correção de compressibilidade: desprezível para um avião de instrução abaixo de 10,000 ft, vários nós para um jato em cruzeiro. A leitura também mostra a TAS da relação de janela com uma única razão (CAS / √σ, sem compressibilidade), que a janela de airspeed de um E6-B aproxima, e a regra prática do PHAK ("add 2 percent to the CAS for each 1,000 feet of altitude", cap. 8), ambas identificadas como aproximações.
Premissa: OAT estática (real), ar seco, a relação ISA pressão–altitude e — quando você escolhe — IAS = CAS. A curva de desvio ISA mantém o seu desvio constante com a altitude, o que atmosferas reais não fazem. A tabela do Cessna 172S vale somente para esse modelo (números de série cobertos pelo Information Manual 172SIM / POH 172SPHUS05 Rev. 5) nas condições impressas na Figure 5-1.
Cadeia: IAS → CAS pela tabela de calibração (interpolação linear entre os valores impressos; NaN fora da faixa) ou pela premissa identificada IAS = CAS; CAS → EAS pelas relações de pressão de impacto subsônica do NACA Report 837 (qc = p₀[(1 + 0.2 (CAS/a₀)²)^3.5 − 1], M = √(5[(qc/p + 1)^(2/7) − 1]) na pressão ISA p da pressure altitude, EAS = a₀ M √(p/p₀)); EAS → TAS = EAS / √σ com σ = ρ/ρ₀ a partir de p e da OAT (US Standard Atmosphere 1976); Mach = TAS / a com a = a₀ √(T/T₀), a₀ = 661.48 kt. Pressure altitude a partir de uma altitude indicada: PA = indicada + altitude ISA do ajuste do altimeter (método da Figure 11-3 do PHAK cap. 11, forma exata). Density altitude: a altitude ISA cuja densidade é igual à real p/(R T).
Verificado: ao nível do mar em um dia padrão CAS = EAS = TAS; a regra dos 2 % por 1,000 ft dentro de 1 % por 1,000 ft até 10,000 ft (PHAK cap. 8); o ponto FL350 calculado à mão (CAS 250 → M 0.741, TAS 427 kt, ΔVc 12.2 kt); os exemplos da janela de airspeed do manual de instruções do E6-B (p. 19): a Figure 13 (183 kt) concorda com CAS / √σ dentro de 1 kt, e as três respostas de exemplo ficam entre o valor compressível exato e CAS / √σ (maior diferença 3.5 kt, a 200 kt e 20,000 ft); os valores da Figure 5-1 do Cessna 172S interpolados e invertidos com exatidão. A correção de compressibilidade é zero ao nível do mar e aumenta com a CAS e a altitude (verificado por teste).
Rótulos: Verified = fórmula ou valor conferido com a publicação citada; Assumption = IAS = CAS, desvio ISA constante com a altitude, ar seco; Aircraft data = a tabela da Figure 5-1 do Cessna 172S (POH, citado com a página); Rule of thumb = a regra dos 2 % do PHAK e a relação da janela do E6-B, mostradas ao lado do resultado exato, nunca em seu lugar.
- FAA Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge, FAA-H-8083-25C (2023), ch. 8 Flight Instruments — airspeed indicator: IAS, CAS, EAS (CAS corrected for compressibility), TAS; the 2 % per 1,000 ft rule of thumb; ch. 11 Weather Theory — standard atmosphere, pressure and density altitude, Figure 11-3 (altimeter setting to pressure altitude)
- NACA Report 837, W. S. Aiken Jr. (1946), Standard nomenclature for airspeeds with tables and charts for use in calculation of airspeed — subsonic impact-pressure relations behind CAS, EAS and Mach (compressibility correction)
- U.S. Standard Atmosphere, 1976 (NASA-TM-X-74335) / ICAO Doc 7488 — temperature, pressure and density against geopotential altitude (density ratio σ)
- Cessna Model 172S Information Manual 172SIM incorporating the Pilot’s Operating Handbook and FAA Approved Airplane Flight Manual, Revision 5 (19 July 2004), P/N 172SPHUS05, Section 5 Performance, Figure 5-1 Airspeed Calibration sheets 1–2 (pp. 5-9, 5-10): normal and alternate static source, flaps up / 10° / 30° — aircraft data, applies to the Model 172S only (serials 172S8001 and on); values read from the PDF text layer
- E6-B flight computer instruction manual, pp. 18–20 — the airspeed correction window relation (CAS / √σ) and its worked examples, shown here as the approximation it is