A velocidade no ar verdadeira (TAS) é definida como a velocidade que uma aeronave viaja em relação ao ar ao seu redor. Esta é uma verdadeira indicação da velocidade da aeronave que geralmente difere daquela indicada pelos instrumentos na cabine. Essa disparidade entre as velocidades no ar verdadeiras e indicadas é causada pelas pressões do ar encontradas em diferentes altitudes. A velocidade real é normalmente calculada manualmente com uma régua de cálculo especial ou, no caso de aeronaves maiores, por um computador de gerenciamento de voo. Saber a verdadeira velocidade do ar de uma aeronave é extremamente importante para uma navegação precisa e um planejamento de voo.
A pressão do ar diminui gradualmente com o aumento da altitude, um fenômeno que torna o ar ao nível do mar mais denso do que, por exemplo, a 5,000 pés. Isso causa problemas no estabelecimento de leituras precisas de velocidade do ar porque a maioria dos indicadores de velocidade do ar depende da pressão do ar para sua operação. As leituras retornadas por esses instrumentos são conhecidas como velocidade do ar indicada (IAS) e diferem dos valores reais de velocidade do ar que expressam a velocidade da aeronave em relação à massa de ar ao seu redor. Os indicadores de velocidade do ar são calibrados para refletir a velocidade real ao nível do mar, mas lentamente começarão a retornar leituras diferentes conforme a pressão do ar diminui inversamente com a altitude.
Por exemplo, uma aeronave voando a 100 nós ao nível do mar terá um indicador de velocidade no ar e valores TAS de 100 nós. A mesma aeronave voando a uma velocidade indicada de 100 nós a 15 pés acima do nível do mar estará, na verdade, voando a aproximadamente 000 nós. Infelizmente, a verdadeira velocidade do ar é uma parte crítica da maioria dos cálculos relacionados ao vôo associados ao desempenho e à navegação da aeronave; as leituras de velocidade no ar indicadas, portanto, não podem ser confiáveis devido a essas discrepâncias inerentes. As leituras de TAS necessárias são normalmente calculadas de uma das duas maneiras.
O primeiro é o método manual usado pelos pilotos da maioria das aeronaves leves. Este método requer um computador de dados de ar manual especial ou E6-B como também é conhecido. Esta é basicamente uma régua de cálculo circular que permite aos pilotos calcular vários fatores relacionados ao envelope de vôo. Os pilotos em treinamento aprendem a usar um computador de dados de vôo manual durante o treinamento e ele se torna uma parte essencial do conteúdo da mala de vôo para a maioria, mesmo para aqueles que acabam voando em aviões muito mais complexos e sofisticados.
O segundo método de cálculo da velocidade do ar verdadeira é normalmente encontrado apenas em aeronaves comerciais maiores. Nestes casos, o TAS é calculado pelo computador de gerenciamento de vôo a bordo. As leituras calculadas são então usadas pelo computador para executar cálculos relacionados ao plano de vôo, como queima de combustível, correção do vento e navegação. A leitura do TAS é normalmente exibida para referência do piloto nas unidades primárias ou de navegação da aeronave.