무게 추가·제거와 10장 요약 — 조종사 핸드북 10장 (3/3)

앞 편은 기준점·암·모멘트와 적재 CG 계산까지 다뤘습니다. 이번 편은 무게를 더하거나 뺄 때 새 무게중심(CG)을 구하는 법과 10장 요약입니다.

무게 추가 또는 제거

많은 경우 항공기의 무게와 균형은 무게를 더하거나 빼면서 바뀝니다. 그때는 새 CG를 구해 제한과 대조하고, 그 위치가 허용되는지 봐야 합니다. 이런 무게와 균형 문제는 비행 중 연료가 타면서 연료탱크 위치의 무게가 줄 때 흔히 만납니다. 소형기는 대개 연료탱크를 CG 가까이에 두도록 설계되어, 연료 소모가 CG를 크게 움직이지는 않습니다.

화물을 더하거나 빼는 일은 CG가 바뀌는 문제라 비행 전에 계산해야 합니다. 총모멘트를 쓰는 계산이면 언제나 풀립니다. 전형적인 문제는, 이미 싣고 출발 준비가 된 항공기에 출발 직전에 화물이나 승객이 더해질 때 새 CG를 구하는 경우입니다.

보기 — 스테이션 150에 140파운드 추가

스테이션 150에 수하물 140파운드를 더하면 CG는 어디로 가는지 구합니다.

더한 무게 / 새 총무게 = ΔCG / 무게와 원래 CG 사이 거리

140 lb / (6,860 lb + 140 lb) = ΔCG / (150 in − 80 in)
140 lb / 7,000 lb = ΔCG / 70 in
ΔCG = 1.4 in 뒤

ΔCG를 원래 CG에 더합니다. 새 CG = 80 in + 1.4 in = 81.4 in.

보기 — 스테이션 150에서 100파운드 제거

스테이션 150에서 100파운드를 빼면 CG는 어디로 가는지 구합니다.

뺀 무게 / 새 총무게 = ΔCG / 무게와 원래 CG 사이 거리

100 lb / (6,100 lb − 100 lb) = ΔCG / (150 in − 80 in)
100 lb / 6,000 lb = ΔCG / 70 in
ΔCG = 1.2 in 앞

ΔCG를 원래 CG에서 뺍니다. 새 CG = 80 in − 1.2 in = 78.8 in.

ΔCG를 더할지 뺄지

앞의 보기에서 ΔCG는 원래 CG에 더하거나 뺍니다. 어느 쪽인지는 그 무게 변화로 CG가 어느 쪽으로 갈지를 머리로 따지는 것이 가장 낫습니다. CG가 뒤로 가면 ΔCG를 원래 CG에 더하고, 앞으로 가면 원래 CG에서 뺍니다.

10장 요약

무게와 균형 한도 안에서 항공기를 운용하는 일은 비행 안전에 결정적입니다. 조종사는 CG가 비행의 모든 단계에서 승인된 한도 안에 있고, 그 안에 머무르도록 해야 합니다. 무게, 균형, CG, 항공기 안정성에 대한 추가 정보는 해당 항공기 범주에 맞는 FAA 핸드북을 보십시오. (역주: 국내는 해당 기종 AFM/POH와 국토교통부 기준을 확인하세요)

다음 편은 11장 항공기 성능입니다.

이 글은 미국 연방항공청(FAA)의 Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge(FAA-H-8083-25B)(퍼블릭 도메인)를 번역·재구성한 시리즈입니다.