A história dos motores a jato
Desde o mito de Ícaro, no qual Ícaro cria asas a partir de penas de pássaros e voa, as pessoas têm tentado entender a maneira pela qual certas espécies voam para os céus a fim de reproduzi-la com máquinas. Leonardo da Vinci desenvolveu os primeiros conceitos no século XVI. Na época, porém, a única força motriz conhecida era a dos músculos humanos. Os princípios fundamentais que mais tarde nos permitiriam entender como as aeronaves voam só apareceriam nos séculos XVII e XVIII, com cientistas como Newton e Bernoulli. No século XIX, a revolução industrial levou a uma série de avanços técnicos. O francês Clément Ader foi o primeiro a tirar um avião do chão com um motor a vapor, usando um morcego como inspiração. Uma década depois, em 1903, os irmãos Wright fizeram os primeiros voos controlados e motorizados da história.
Como funciona um motor a jato
O primeiro motor a jato, ou turbojato, foi projetado pelos alemães em 1939, embora tenha sido o resultado de vários séculos de pesquisa. A operação dos motores usados atualmente é simplificada neste vídeo:
O princípio é simples:o ar é sugado por um soprador e, em seguida, permanentemente comprimido; depois, passa para uma câmara de combustão, onde reage com a parafina e se inflama. A reação resultante expande os gases, que são então soprados para trás por meio de um bocal, impulsionando a aeronave para frente. Os gases saem do motor em altíssima velocidade, pois passam por um motor a jato, cujo formato se estreita e, ao sair do motor a jato, os gases giram uma turbina, localizada no mesmo eixo do compressor, logo após a câmara de combustão. O movimento da turbina provoca o movimento do compressor, permitindo que a reação ocorra continuamente. As companhias aéreas estão constantemente tentando melhorar o desempenho das câmaras de combustão para reduzir as emissões das aeronaves.
As leis de movimento de Newton
No século XVII, Newton estabeleceu três leis fundamentais para explicar o movimento. A primeira é o princípio da inércia, a segunda é o princípio da dinâmica. A propulsão por reação baseia-se nesse princípio de ação-reação, que afirma que para toda ação há uma reação igual e oposta. Assim, o ar ejetado para trás exercerá uma força igual e oposta na aeronave, impulsionando-a para frente. Essa força é chamada de empuxo. A lei de Newton também explica como as aeronaves voam: se a asa exerce uma força sobre o ar (seu peso, para baixo), então o ar exerce uma força oposta sobre a asa, chamada de sustentação (para cima). A compensação dessas forças mantém a aeronave no ar.
O primeiro motor a jato
Em 1731, o inglês John Barber começou a registrar patentes de uma turbina a gás de combustão interna, a precursora do motor turbojato. Seu motor consistia em um compressor, uma câmara de combustão e uma turbina, todos alimentados por uma substância inflamável. O desenvolvimento da turbina a gás foi adiado pelo sucesso da turbina a vapor. Por fim, após o trabalho do romeno Henri Coandă e do francês Maxime Guillaume na década de 1930, foi finalmente um britânico, Sir Frank Whittle, que revolucionou o transporte aéreo com a propulsão por turbojato. Em vez de usar um motor a pistão para comprimir o ar, Whittle optou por uma turbina a jusante que usava a energia fornecida pelos gases de escape para acionar o compressor. Os primeiros motores de turbojato foram desenvolvidos simultaneamente na Inglaterra e na Alemanha. O alemão Hans Von Ohain desenvolveu o primeiro motor a jato para a empresa Heinkel em 1939. O primeiro avião a jato foi o Heinkel He-178, usado para combate. No entanto, o primeiro voo foi abortado quando um pássaro foi sugado para dentro do motor. A corrida armamentista durante a Segunda Guerra Mundial acelerou o nascimento da aviação moderna. Os Estados Unidos e a União Soviética se aproximaram no final da guerra, seguidos pela França, que havia sido impedida pela ocupação alemã. A primeira aeronave civil com motores a jato surgiu na década de 1950 
Os diferentes tipos de motor a jato
De modo geral, os motores turbojato convertem a energia química contida em um combustível em energia cinética. O desenvolvimento de motores turbojato tem sido um grande desafio desde o início, tanto na esfera militar quanto na civil. Os motores a jato atuais são muito mais complexos do que no passado. Por exemplo, eles são equipados com reversores de empuxo, que servem para frear a aeronave. Há várias subcategorias de motores a jato:
- Motores a jato com compressor centrífugo
- Motores a jato com compressor axial
- Motores a jato de bypass
- Motores Ramjet
- Motores turboélice
- Motores de turbina livre
Os motores descritos acima são motores turbojato de compressor centrífugo. Eles são simples de fabricar e robustos, mas a desvantagem é que exigem um motor de grande diâmetro, o que reduz a velocidade final da aeronave. Por isso, foram inventados os motores de turbojato axial. O ar é comprimido por meio de uma série de hélices e a eficiência é melhor, mas isso requer materiais mais avançados. Em ambos os casos, o motor deve ser capaz de suportar temperaturas de até 2.000°C. Em um motor turbofan, um ventilador é colocado na frente do compressor. Ele aspira uma quantidade maior de ar, que é então dividido em um fluxo primário e secundário. O fluxo primário passa pela câmara de combustão, portanto, é um fluxo de ar quente. O fluxo secundário é ejetado diretamente em ambos os lados do motor; é um fluxo de ar frio que fornece 80% do impulso. Na saída, o ar frio se mistura com o ar quente, resultando em resfriamento. Esse sistema é usado na maioria das aeronaves comerciais para melhorar o empuxo e reduzir o ruído do motor. 
