Un tubo di Pitot statico, o tubo di Prandtl come è anche noto, è il componente principale di un sistema di misurazione che determina la velocità dell’aria e l’altitudine negli aeroplani. I sistemi di tubi di Pitot ottengono questa misurazione con un tubo rivolto verso un flusso d’aria per confrontare la pressione relativa dell’aria che è fluita nel tubo con quella che scorre intorno ad esso. Confrontando queste due variabili, un set di strumenti calibrati può misurare con precisione una gamma di elementi ambientali rilevanti. Il tubo di Pitot statico è uno dei tre tipi fondamentali di tubo di Pitot e combina il flusso d’aria sia prigioniero che bypass.
Un flusso d’aria crea un valore di pressione, noto come pressione totale, che è una combinazione della pressione creata dalla velocità del flusso d’aria e dalla pressione dell’aria ambiente circostante. Il calcolo accurato della velocità del flusso d’aria può essere ottenuto confrontando la differenza tra la pressione totale e la pressione ambiente o statica. I sistemi di tubi di Pitot statici ottengono questi confronti posizionando un tubo aperto rivolto verso il flusso d’aria per misurare la pressione totale e una porta statica in un’area a bassa turbolenza per misurare la pressione ambiente. Entrambi gli input possono quindi essere utilizzati per estrapolare varie letture come velocità dell’aria, altitudine e velocità di salita.
I sistemi di tubi di Pitot si basano su tubi dell’aria del pistone separati e porte statiche o tubi combinati che misurano sia la pressione totale che statica. Questi sono noti come tubi di Pitot statici e sono costituiti da due tubi, uno dentro l’altro. Il tubo interno è aperto all’estremità e raccoglie e misura la pressione totale. Il tubo esterno è separato dall’interno da un deflettore ed è perforato con una fila di fori equidistanti. Questi fori consentono al sistema di leggere la pressione dell’aria ambiente o statica. Entrambi gli ingressi vengono poi convogliati agli strumenti di misura dove vengono tradotti in letture grafiche.
La maggior parte dei tubi di Pitot statici sono montati all’esterno della fusoliera di un aereo. Ciò richiede che il tubo sia piegato ad angolo retto per presentare l’apertura nel tubo direttamente nel flusso d’aria; conferisce inoltre al tubo di Pitot la sua caratteristica forma a L. Il tubo di Pitot statico è normalmente dotato di elementi riscaldanti interni che impediscono la formazione di ghiaccio e il blocco. Un tubo di Pitot bloccato crea false letture di velocità, altitudine e velocità di salita. Questa è stata la causa di numerosi incidenti aerei catastrofici in passato e testimonia l’importanza del corretto funzionamento dei sistemi Pitot.