Il calcolo della velocità vera (TAS) e della ground speed (GS) di un aereo è un problema importante nella navigazione aerea. La velocità vera (True Air Speed, TAS) è la velocità effettiva del vento che incontra l’aereo, mentre la ground speed (GS) è la velocità dell’aereo rispetto al terreno, tenendo conto del vento. In questo articolo, introdurremo i concetti generali e analizzeremo in dettaglio un codice scritto in Python che permette di calcolare queste velocità.
Il codice è composto da diverse funzioni che svolgono compiti specifici. La funzione true_air_speed
calcola la velocità vera a partire dalla velocità indicata (Indicated Air Speed, IAS) e dalla quota. Questo viene fatto utilizzando la relazione tra densità dell’aria e quota, che a sua volta dipende dalle proprietà dell’atmosfera standard. La funzione ground_speed
calcola la ground speed a partire dalla velocità vera, dal modulo e dalla direzione del vento e dall’angolo di rotta dell’aereo. Questi ultimi due valori sono inseriti come input dall’utente. La funzione mach_number
calcola il Mach number, che è il rapporto tra la velocità vera e la velocità del suono alla quota data.
Infine, il codice rappresenta i risultati sotto forma di diagrammi che mostrano come variano la velocità vera e la ground speed con la quota, da 0 a 11000 metri. Inoltre, su ogni diagramma viene visualizzato un riquadro che mostra i valori calcolati di velocità vera, Mach number e ground speed.
Per quanto riguarda la parte di codice che riguarda la rappresentazione dei diagrammi, utilizza la libreria matplotlib
per creare due diagrammi, uno per la velocità vera e l’altro per la ground speed. La funzione plot
viene utilizzata per tracciare le curve, mentre la funzione scatter
viene utilizzata per visualizzare un punto sul diagramma corrispondente alla quota data. La funzione annotate
viene utilizzata per stampare i valori all’interno dei diagrammi.