Breve ma importante premessa: che si tratti di un aeroplanino di carta, di un elicottero, di un razzo o uno Space Shuttle, un modellino o un vero esemplare, ciò che sostiene in aria un velivolo è sempre lo stesso principio, il terzo della dinamica, che dice che per qualsiasi azione si compia su un corpo, si riceve una reazione di uguale intensità ma di verso opposto.
Un aeroplano (in generale, ne esistono svariati tipi) con motore a elica si muove perchè l’elica spinge l’aria verso di noi, quindi l’aria per contro reagisce con la stessa intensità spingendo in avanti l’aereo. Esattamente come quando si nuota.
Un velivolo con motore a getto o a turbina si muove (o si solleva, se si tratta di un razzo) perchè i gas di combustione del motore lo spingono in avanti (o in aria in moto verticale).
Vedremo in dettaglio, in un successivo articolo sulle superfici alari e di controllo, come fanno poi questi mezzi a rimanere sospesi per aria e muoversi nello spazio, a destra, sinistra, in alto, in basso e sul proprio asse orizzontale.
Qui vedremo le principali differenze fra un aereo e un elicottero (non sono poche ma nemmeno molte in realtà).
Aereo
Un aereo, in generale perchè ne esistono di più categorie in base al lavoro che devono compiere, è dotato di ali, le quali oltre a consentirgli di rimanere sospeso in aria (portanza) sono dotate di sistemi mobili e retrattili denominati superfici di controllo. Il pilota, attraverso esse, governa l’aeromobile facendolo muovere in alto e in basso (agendo sugli elevatori), a destra e sinistra (agendo sul timone di coda) e “piegandosi” a destra e sinistra (agendo sugli alettoni).
Si tratta solo delle superfici di controllo primarie, esistono poi superfici secondarie che vengono utilizzate per una regolazione “di fino” dell’assetto di volo; sono i flaps e il trim.
Per la sua struttura generalmente un aereo può trasportare molte più persone allo stesso tempo rispetto ad elicottero, tuttavia può essere impiegato fondalmentalmente solo per il trasporto di cose e persone, inoltre è inadatto all’utilizzo per missioni di soccorso in quanto necessita di una pista per decollare e atterrare, non sempre disponibile.
SEMPRE PARLANDO A LIVELLO SIMULATIVO-LUDICO, un aereo è tendenzialmente molto più facile da pilotare rispetto ad un elicottero, il quale essendo dotato di un peso minore e di un’aerodinamica pressochè inesistente, è molto più reattivo nel comportamento.
Elicottero
La prima cosa che si nota osservando un elicottero è che non è dotato di ali, quindi come fa a rimanere sospeso per aria ?
In realtà le ali ci sono, si tratta esattamente delle pale montate sul rotore del motore principale. Infatti nel caso di elicottero si fa riferimento al concetto di ala rotante.
Non essendo dotate di superfici di controllo mobili, come fa l’elicottero a variare la sua posizione nello spazio esattamente come fa un aereo, quindi andando avanti, indietro e a destra e sinistra ? con la potenza del motore e in base ai giri, le pale ruotando esercitano una spinta portante (la portanza quindi) che vince sia il peso del velivolo che la forza di gravità (che è sempre una forza peso che si oppone al distacco di un corpo dalla superficie terrestre).
Attraverso poi un sistema formato da dischi fissi, mobili, leveraggi e rinvii, il tutto montato in un blocco frapposto fra il motore e le pale chiamato rotore le pale vengono letteralmente fatte ruotare su sè stesse dal pilota a seconda del movimento di traslazione che si intenda compiere.
Questi movimenti, del tutto simili per concetto a quelli delle superfici di controllo montate sulle ali dell’aereo, sia nel funzionamento che per lo scopo per il quale sono stati concepiti, prendono il nome di passo collettivo e passo ciclico. Molto a grandi linee, attraverso il passo collettivo l’elicottero si alza e si abbassa in verticale “collezionando” l’aria (da qui il nome) e ricevendo quindi una spinta di uguale intensità ma di senso opposto, mentre attraverso il passo ciclico si muove in avanti e indietro,a destra e sinistra e ruotando su sè stesso.
A proposito di rotazione sul proprio asse: essendo le pale connesse al corpo dell’elicottero tramite il rotore, ruotando in un senso formano una coppia torcente o momento che fa ruotare “tutto il resto” del velivolo in senso opposto, rispettando quindi il terzo principio della dinamica; in altre parole se le pale girano in senso orario, l’elicottero girerà inevitabilmente in senso antiorario, e viceversa, rendendolo incontrollabile.
Questo non succede grazie al rotore di coda, il gruppo di pale montato sulla coda dell’elicottero, che si attiva sempre alla rotazione del rotore principale e possiede delle pale a geometria variabile (che possono cioè ruotare sul proprio asse) le quali creano una anticoppia o controcoppia compensando la rotazione contraria indotta sulla fusoliera dal rotore mantenendo stabile l’elicottero. Questo lo si nota nei film di azione, dove ogni volta che viene colpito un elicottero e messo fuori uso il rotore di coda, il pilota è costretto ad un atterraggio di emergenza in quanto il velivolo comincia a ruotare su sè stesso.
Quindi non esistono sostanzialmente enormi differenze fra aereo ed elicottero, se non per gli scopi operativi a cui sono destinati e per la fisica che utilizzano per restare sospesi in aria e muoversi.
DISCLAIMER: Le seguenti informazioni sono fornite esclusivamente a scopo ludico e vanno utilizzate soltanto da chi sia curioso e/o abbia interesse ad avvicinarsi al mondo dell’aeronautica. Per nessuna ragione vanno sostituite a lezioni di teoria del volo prese presso Scuole di Volo regolarmente autorizzate alla formazione in pilotaggio di aeromobili.