Se a aeronave está pressurizada, por que nossos ouvidos estalam durante a decolagem e a aterrissagem?

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Algo me atingiu durante o meu último vôo: nossos ouvidos sentem que a pressão ao nosso redor muda rapidamente durante a decolagem e a aterrissagem, doem cada vez mais até fazê-los estalar. No entanto, a cabine deve manter um nível de oxigênio mais alto do que fora da aeronave, porque não é denso o suficiente a ~ 10 km para respirar normalmente.

Isso significa que a aeronave apenas retira o ar do lado de fora, o aquece (fica a cerca de -40 ° C fora a 10 km) e acrescenta oxigênio a ele antes de soprá-lo para dentro? De que outra forma?

Mister Mystère
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Respostas:

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Como a cabine não é pressurizada à pressão do nível do mar, ela é equivalente a aproximadamente 8k pés. (enquanto o avião é 4,5 vezes maior)

Isso significa que há menos pressão diferencial do que se a cabine fosse pressurizada à pressão do nível do mar. Mas ainda está dentro do limite com o qual os passageiros se sentem confortáveis.

Esta resposta no aviation.SE contém um gráfico de pressão da cabine ao longo do tempo durante um voo:

Pressão da cabine ao longo do tempo
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A composição do ar não muda com a altitude, apenas com a pressão. Isso significa que você só precisa comprimir o ar antes de soprar.

catraca arrepiante
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Observe também que, pouco antes da decolagem, à medida que os motores aumentam (como os motores fazem a compressão da cabine e também voam), você excede a pressão atmosférica normal por alguns minutos antes do início do vôo. É por isso que você começa a sentir pressão antes mesmo de o plano decolar.
Mark
@ Mark que pode ser explicado pelo ajuste das válvulas de saída, embora seja útil para um teste rápido das vedações no solo.
roquete aberração
Cristalino, muito obrigado. Estou ciente de que a composição do ar não muda com a altitude; eu deveria saber que comprimir o ar externo era mais fácil do que adicionar O2 a ele (que, pensando nisso, também o comprime). Resolvido!
Mister Mystère
O mal suprimido zero gráfico ataca novamente! :-)
Russell McMahon
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Há uma diferença entre ser pressurizado para um valor absoluto e ser pressurizado para um valor relativo.

Por exemplo, se a cabine pressionasse imediatamente a mesma pressão atmosférica que o seu terminal de partida, seus ouvidos não estariam em ascensão, mas teriam que estourar em algum momento da descida, a menos que a elevação do terminal de pouso fosse a mesma que a partida.

Isso também significaria que a estrutura da aeronave teria que ser espessa o suficiente para suportar toda a pressão diferencial entre o nível do mar e a altitude de cruzeiro.

Se, em vez disso, a cabine apenas pressurizar para, digamos, 7psi (cerca de 50kPa?) Acima da pressão externa, não há necessidade de um esquema elaborado de correspondência de pressão de destino e as paredes da aeronave podem ser mais finas, portanto mais leves e com menor consumo de combustível.

Pressurização relativa significa que a pressão absoluta muda com a altitude, então seus ouvidos estalam.

Mandril
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