A arte do voo Termal - Dicas

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serginho_la
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A arte do voo Termal - Dicas

Mensagem por serginho_la »

Gostaria de divulgar este texto, que apesar de imenso, é um conhecimento sem precedentes.
Não sou o autor dele, ele é uma adaptação de um trecho do livro: “Hang Gliding According to Pfeiffer” escrito por Rich Pfeiffer, publicado por Publitec Editions, Laguna Beach, CA-USA, 1984. O mesmo foi traduzido por Sérgio Leite Lopes
Eng. Mecânico-Aeronáutico (ITA).

Postei apenas 10 páginas do texto, que completo possui 26 páginas, recomendo como leitura de "cabeça de cama".
Quem se interessar pelo texto completo acesse http://www.aeronline.com.br/artigo/termicas.htm


[img:f6a34365a9]http://www.aeronline.com.br/artigo/termicas.gif[/img:f6a34365a9]

Ascendente térmica ocorre quando o ar mais leve do que o ar em volta, sobe. Como uma ascendente de morro, a ascendente térmica é controlada por um número de fatores variáveis, de fato, por um enorme número de variáveis.
Os pilotos que preferem vôos em térmicas do que lift citam as seguintes razões :
=> as térmicas oferecem vôos com mais opções, uma vez que podem ocorrer em uma extensa gama de localidades;
=> implicam em mais desafios uma vez que as térmicas são menos previsíveis do que o lift e requerem maior habilidade para localizá-las;
=> talvez o melhor de tudo, as térmicas podem levá-lo a grandes altitudes.
Se localizar uma boa térmica, tente subir o mais alto possível, considerando um vôo longo (cross-country).

[b:f6a34365a9]Força Causadora[/b:f6a34365a9]

A força que está por trás do fenômeno das térmicas é a energia solar.
Conforme o sol toca a terra aquece a superfície e esta aquece o ar ao redor, alguns componentes da superfície aquecem-se mais rapidamente do que outros : uma região de areia aquece mais rápido do que uma floresta, por exemplo.
Em geral, ar quente é mais leve do que ar frio. Porém, a umidade representa o seu papel também, visto que ar úmido é até 2% mais leve do que o ar seco.
A regra, então é esta: se uma massa de ar estiver mais quente e/ou úmida do que o ar envolta, essa massa é mais leve do que a circundante.

[b:f6a34365a9]O Impulso Inicial: GATILHO[/b:f6a34365a9]

Se a massa de ar fica suficientemente mais leve do que a que está em volta, ela eventualmente se separa da superfície e sobe. Este movimento inicial cria turbulências na superfície com o ar mais pesado preenchendo o lugar do mais leve que está subindo.
[img:f6a34365a9]http://www.aeronline.com.br/artigo/t1.jpg[/img:f6a34365a9]

[b:f6a34365a9]Convecção[/b:f6a34365a9]

Assim que se desgruda do solo, a térmica começa a se expandir enquanto sobe. Continua subindo enquanto sua densidade for menor do que o ar em volta. Sua razão de ascensão é ditada pelo quão leve ela é. Com a térmica expandindo e resfriando, sua taxa de subida diminui.
Uma vez que o ar que sobe tem que ser reposto. O ar mais denso que está em volta da térmica desce. Este fluxo circular forma uma pequena escala de um sistema convectivo.
A térmica ocupa apenas uma pequena porção de dada área de convecção. A maior parte é composta por descendentes. Quanto maior a distância da térmica, menor a taxa de descida do ar.
[img:f6a34365a9]http://www.aeronline.com.br/artigo/t2.jpg[/img:f6a34365a9]

[b:f6a34365a9]Dissolução[/b:f6a34365a9]

Eventualmente a térmica encontra um dos muitos destinos possíveis e termina. Ela pode ser soprada por ventos, dissipando-a, ela pode se tornar uma nuvem e depois dissipar, ou ela pode simplesmente extinguir-se conforme expande, resfria e se mistura ao ar circundante.

[b:f6a34365a9]Fatores que Afetam a Formação de Térmicas[/b:f6a34365a9]

Como norma muito severa, basta a incidência da luz solar em um solo seco por 20 minutos que será o suficiente para formar uma térmica potencial – uma massa de ar que é mais leve do que a em volta.
O sol não aquece a terra de forma uniforme resultando em numerosas exceções na regra dos “20 minutos” .

[b:f6a34365a9]Ângulo do Sol em Contato com a Superfície[/b:f6a34365a9]

O ângulo no qual o sol atinge o solo representa um grande papel em o quanto de calor a superfície absorverá. O ângulo do sol em uma determinada área varia com a latitude, a estação e a hora do dia.
Além disso, variações no contorno do terreno implicam em individualização dos componentes do terreno que recebem mais calor solar que outros. Terrenos que recebem a luz do sol diretamente absorvem mais energia do que aqueles que recebem essa luz com alguma inclinação ou de forma falha.
Um morro com sua face para o leste por exemplo, está apto a gerar térmicas potenciais pela manhã, tem eficiência parecida ao meio-dia e provavelmente não será boa à tarde.

[b:f6a34365a9]Características do Terreno[/b:f6a34365a9]

Alguns solos são mais inerentes a absorção de calor do que outros:
=> em geral, superfícies escuras absorvem calor enquanto as mais claras refletem.
=> superfícies planas absorvem mais do que terrenos acidentados.
=> terras nuas aquecem-se mais rapidamente que as recobertas com vegetação, parte devido à transpiração úmida das plantas o que resfria o ar. No entanto a vegetação retém calor por mais tempo do que solos nus.
=> áreas secas aquecem mais rápido do que as úmidas, porque parte de energia solar é gasta na evaporação da água que está na área mais úmida. Além disso, o calor é armazenado na água, onde é conduzido para as áreas profundas, distanciando-se da superfície.
Em outras palavras, térmicas são mais fáceis de se desenvolver sobre uma pilha de rochas do que sobre a vegetação que a circunda; mais sobre a areia da praia do que sobre um lago próximo; e, mais sobre um terreno limpo do sobre um cheio de arbustos (até no fim do dia, quando a situação se reverte e as ascendentes são melhor localizadas sobre a vegetação devido a sua superior retenção de calor).
Áreas urbanas contém superfícies lisas e escuras tal como ruas e áreas de estacionamento, atividades que geram calor (fornos, etc..), cidades e centros urbanos frequentemente geram térmicas. Naturalmente, são requeridas altitudes suficientes e extrema cautela quando voando sobre áreas habitadas.

[b:f6a34365a9]Obstrução dos Raios de Sol[/b:f6a34365a9]

Qualquer coisa que iniba os raios de sol tocarem uma superfície, inibirá seu aquecimento.

Obstáculos naturais: nuvens, névoas, poeira ou neblina. O homem contribui com fumaça, fuligem e poluição. Características da superfícies que são mais altas do que o terreno ao lado – montanhas, árvores, prédios, ou outras estruturas – geram sombras indicando áreas em que a luz solar foi bloqueada.
Se a obstrução for total, como uma cobertura de uma nuvem pesada, o aquecimento da superfície é reduzido. Obstrução parcial, de outra forma, pode facilitar o desenvolvimento de térmicas pois aquecimento desigual facilita a ocorrência de térmicas.
[img:f6a34365a9]http://www.aeronline.com.br/artigo/t3.jpg[/img:f6a34365a9]

[b:f6a34365a9]Ventos[/b:f6a34365a9]

Em alguns casos, o vento impede a formação de térmicas, porque resfria a superfície e mistura o ar. Em outras situações, pode ajudar.
Enquanto o vento resfria o superfície, áreas que estejam protegidas podem continuar absorvendo calor, podendo resultar em diferencial de temperatura suficiente para gerar térmicas. Campos com grãos secos, áreas roçadas e áreas protegidas de ventos descendentes são excelentes fontes de térmicas em condições de ventos.

[b:f6a34365a9]Fatores que Afetam o Gatilho[/b:f6a34365a9]

Uma massa acumulada de ar leve não é uma térmica em si. Ela necessita de um gatilho para ser transformada em uma térmica.
O gatilho pode ser comparado ao que ocorre quando a condensação se acumula num cano. A umidade pode se aderir ao tubo indefinidamente, mas se você tocar no cano com seus dedos, quebra a tensão da superfície que está retendo a umidade no tubo e a água começa a gotejar. Em seguida, a tensão superficial começa a se quebrar como uma reação em cadeia por toda a superfície, causando gotejamento no ponto original de contato.
Em um modelo similar, um impulso suave, pode, algumas vezes desencadear uma grande térmica. Grande variedade de forças pode dar início a uma térmica.

[b:f6a34365a9]Locais de Gatilho[/b:f6a34365a9]

Alguns locais de gatilho envolvem contrastes em elevação: crista de morro, picos de montanhas, bordas de declives, falésias ... .
Outros envolvem contrastes de temperatura: o topo de bosques, áreas aradas, lagos, ou áreas úmidas.

[b:f6a34365a9]Com o Movimento do Ar[/b:f6a34365a9]

Provavelmente, o mais comum tipo de gatilho ocorre com o vento ou outra forma de ar em movimento. Este fato explica porque o gatilho não ocorre necessariamente – e na maioria das vezes não ocorre – no mesmo lugar do aquecimento original da massa de ar.
Por exemplo, uma massa de ar leve formada no topo de um platô e depois empurrada por uma brisa estará apta a subir livre assim que ela atinge a crista do morro.

Quando o vento está brando e portanto menos capaz de por si só engatilhar uma térmica, um local de gatilho torna-se muito importante e será mais fácil de ocorrer longe de onde houve o aquecimento original da massa de ar.
Quando estiver procurando por térmicas em dias de ventos fracos, preste mais atenção em pontos de gatilho do que em locais de aquecimento.
A maioria das térmicas são iniciadas por algum auxílio do vento ou outra forma de ar em movimento (descendentes fortes são ótimas p/ isto).
O vento pode agir como um gatilho por si próprio, simplesmente dando uma “cotovelada” numa térmica em potencial. Qualquer coisa que faça o ar se mover – um carro viajando numa estrada, um avião decolando, um trem em movimento, outra térmica desgarrada que esteja por perto – pode ter o mesmo efeito.
[img:f6a34365a9]http://www.aeronline.com.br/artigo/t4.jpg[/img:f6a34365a9]

[b:f6a34365a9]Gatilhos Independentes[/b:f6a34365a9]
Um local de gatilho algumas vezes pode iniciar uma térmica que se solta, mesmo sem o auxílio do movimento do ar. Por exemplo, um local envolvendo grandes contrastes de temperatura – a borda de um lago, de um rio, de matas, ... – às vezes resultam em uma massa de ar que é significativamente mais leve do que o ar em volta. Massas de ar como estas podem por si próprias serem o gatilho, ou então, necessitar de um impulso mais fraco do que em outras condições.
Outro exemplo: uma massa de ar quente aquecida num vale entre montanhas e depois fluindo para o topo destas, pode se libertar do solo como uma térmica tão logo atinja a crista do morro.
[img:f6a34365a9]http://www.aeronline.com.br/artigo/t5.jpg[/img:f6a34365a9]

[b:f6a34365a9]Temperaturas locais Extremas[/b:f6a34365a9]

Temperaturas extremamente altas, provenientes de outras fontes que não o sol, encontradas em uma determinada área, constitui um tipo de térmica onde o próprio calor elimina a necessidade de qualquer gatilho adicional.

[b:f6a34365a9]Fogo[/b:f6a34365a9]

Fogo ou queimadas provocadas pelo homem ou de origem natural, geram massas de ar ascendentes. Infelizmente, neste caso também surgem movimentos contrários como a descida de oxigênio que alimentará o fogo, resultando em turbulências e descendentes violentas.
Embora não recomende que se voe sobre o fogo. Tenho que relatar que alguns pilotos têm feito isto, apesar do perigo apresentado pelas turbulências e pela possibilidade de serem tragadas para o fogo e pelas labaredas.

[b:f6a34365a9]Térmicas de Fábricas[/b:f6a34365a9]

Fábricas muito grandes às vezes produzem térmicas úteis... Se decidir voar em uma térmica gerada por uma indústria, fique ciente que além da fuligem, fumaça, sujeira e odores desagradáveis, algumas indústrias emitem gases tóxicos. Além disso, são frequentemente muito turbulentas.

[b:f6a34365a9]Características das Térmicas[/b:f6a34365a9]

Térmicas têm sido comparadas a flocos de neve onde um nunca é igual ao outro. Existe no entanto algumas estruturas gerais de térmicas. Um entendimento das variáveis as quais criam e formam estas estruturas básicas pode ajudar que o piloto tire o máximo.

[b:f6a34365a9]Tamanho[/b:f6a34365a9]

Esta é talvez a mais simples da variáveis que envolvem a estrutura de uma térmica. O tamanho da massa de ar original (região de aquecimento ou fonte de umidade) e o impulso inicial determina o diâmetro e o formato aproximado da térmica resultante.
As térmicas podem ser de 1 até centenas de metros de diâmetro. Para ser útil ao vôo livre, uma térmica deve ter em torno de 30 m (voando a 10m/s = 36 km/h, percorre-se esta distância em 3 segundos) no mínimo.

[b:f6a34365a9]Duração do Aquecimento[/b:f6a34365a9]

A frequência do aquecimento que uma superfície recebe – isto é, constante ou intermitente – determina a estrutura vertical global da térmica. As duas estruturas básicas são as colunas e as bolhas.

[b:f6a34365a9]Colunas[/b:f6a34365a9]

Se uma superfície recebe aquecimento constante, estará apta a produzir uma coluna
estável de ar quente subindo do solo: uma “coluna térmica”. Este é o tipo mais comum.
A ascensão mais forte é encontrada no centro pois o ar periférico tem sua velocidade diminuída pela fricção. Quando o ar no centro da coluna atinge o topo da térmica, o ar ascendente expande, e desce pelos lados da térmica, parte deste, retornando à coluna ascendente.
Se o aquecimento solar é interrompido, como pela passagem de uma nuvem, a atividade da térmica pode ser interrompida (às vezes nada acontece) cortando a coluna. O resultado é um segmento de coluna térmica. Quando o aquecimento volta, a atividade da térmica é reativado.
[img:f6a34365a9]http://www.aeronline.com.br/artigo/t6.jpg[/img:f6a34365a9] [img:f6a34365a9]http://www.aeronline.com.br/artigo/t7.jpg[/img:f6a34365a9]

[b:f6a34365a9]Bolhas[/b:f6a34365a9]

Se o aquecimento é intermitente ou genericamente fraco, uma “bolha” de ar leve pode ser liberada e forçada para cima, com o ar mais pesado vindo para substituir. Após um tempo – alguns minutos, uma hora ou mais, dependendo da rapidez a qual a superfície é aquecida – outra bolha é liberada.
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Teoricamente, uma bolha tem a forma de um turbilhão circular – como uma bolha de fumaça – com uma forte ascensão em seu centro e com fraca ascensão ou descendente em suas bordas. Tenha em mente que quase toda discussão a respeito de forma de térmicas é baseada em teoria. É complicado e caro medir. Visualizar, impossível com as técnicas conhecidas na atualidade.
[img:f6a34365a9]http://www.aeronline.com.br/artigo/t9.jpg[/img:f6a34365a9]

[b:f6a34365a9]Frequência de Gatilho[/b:f6a34365a9]

Se as térmicas são frequentemente impulsionadas devido a ventos fortes, tendem a ser pequenas e fracas.

[b:f6a34365a9]Deriva[/b:f6a34365a9]

O vento também influencia o curso que uma térmica toma, assim que ela sobe. As colunas térmicas se inclinam e se quebram com os ventos em vários graus de acordo com a força e direção do vento versus a força de ascendente.
Devido estarem “conectadas” ao solo as colunas térmicas tendem a aderir ao solo, resistindo a inclinação e ao deslocamento por um certo tempo.
Se as bolhas térmicas, segmentos de colunas térmicas, e colunas térmicas forem separadas do solo, tornam-se mais susceptíveis a serem deslocadas pelo vento.
[img:f6a34365a9]http://www.aeronline.com.br/artigo/t10.jpg[/img:f6a34365a9]

[b:f6a34365a9]Térmicas com Múltiplos Centros[/b:f6a34365a9]

A ação do vento pode gerar térmicas com múltiplos centros. O vento pode soprar térmicas suaves para um ponto de forte gatilho, onde coalescem (aglomeram, similar a aproximação de uma gota de água com outra).
De forma similar, movimentos do ar surgidos devido a uma térmica, podem iniciar outra térmica por perto e então unirem-se, formando uma única térmica com vários centros.
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[b:f6a34365a9]Dissipação[/b:f6a34365a9]

Se o vento estiver mais forte do que a térmica ele pode dissolver a térmica literalmente soprando-a em pedaços. Ventos acima de 40 km/h (números sempre aproximados) são fortes o bastante para dissolver a maioria (não todas) das térmicas.

[b:f6a34365a9]Cloud Street[/b:f6a34365a9]

Áreas boas para a produção de térmicas podem gerar uma fila de térmicas chamada “Cloud Street”.
A direção de alinhamento desta fila depende da direção do vento e do terreno.
Se formar sobre uma cordilheira, um rio, grandes contrastes tais como mar/areia,..etc, costuma seguir o relevo. Na ausência de maiores obstáculos, forma-se alinhada com o vento.
Um “Cloud Street” permite um vôo sem giros por toda a sua extensão com apenas alguns círculos ocasionais. As colunas de ar ascendentes são separadas por uma distância de aproximadamente duas vezes e meia a altura das térmicas. O ar descendente, variando de moderado para forte em proporção `a força da térmica ocorre entre as colunas.
Para formar tais vias o vento deve soprar na mesma direção através da camada convectiva (a camada no qual a térmica se forma e sobe) preferencialmente incrementando a velocidade com a altitude.

[b:f6a34365a9]Cisalhamento[/b:f6a34365a9]

Duas camadas de ar adjacentes envolvendo ventos soprando em direções ou em velocidades diferentes, é o cisalhamento.
Quando uma térmica encontra um cisalhamento, inclina-se, é arrastada, ou é desfeita, depende da força relativa entre as camadas e a da térmica. Em geral, um cisalhamento envolvendo ventos com diferença de velocidade de 15 km/h é suficiente para dissipar totalmente uma térmica.
[img:f6a34365a9]http://www.aeronline.com.br/artigo/t12.jpg[/img:f6a34365a9]

[b:f6a34365a9]Estabilidade[/b:f6a34365a9]

Normalmente a temperatura do ar cai com a altitude. Caso este decaimento seja mais acentuado do que o normal (normal refere-se a expansão adiabática), isto é, caso a atomosfera esteja mais fria, a atmosfera é dita INSTÁVEL e propicia p/ ocorrência de térmicas. Caso contrário, ela é dita ESTÁVEL e os movimentos convectivos são menos frequentes.

[b:f6a34365a9]Taxa de Subida da Térmica[/b:f6a34365a9]

A taxa de subida da térmica – ou seja, sua força – aumenta com o grau de instabilidade. Maior a instabilidade, maior o contraste de temperatura, em conjunto com o efeito da umidade, determina o quão rápido uma térmica sobe. Isto é, uma térmica geralmente sobe mais rápido naquelas altitudes onde a temperatura decresce rapidamente (maior gradiente térmico).
Quando o ar superior está bem mais frio e mais pesado do que o ar da altitude corrente, ele efetivamente “atrai” as térmicas para cima mais rápido.
Quando pilotos falam sobre razão de subida, querem dizer sobre a razão a qual ganham altitude em uma ascendente, ao invés de falar sobre a razão a qual o ar está subindo. Assim quando pilotos falam sobre “térmicas de 2 m/s” (1 m/s = 200fpm ; fpm significa: pés por minuto), querem dizer que sobem a uma razão de 2 m/s ; a térmica por si só está provavelmente subindo à uma taxa em torno de 3 m/s, pois a taxa de queda comum num equip. de vôo é de 1m/s.
Neste texto (assim como é usual entre os pilotos), a razão de subida e a de descida (sink rate) é referente ao que o piloto sobe ou desce.
Há registros de ascendentes de mais de 20 m/s, geralmente, sob nuvens muito grandes principalmente em relação ao tamanho vertical.

[b:f6a34365a9]Altura das Térmicas[/b:f6a34365a9]

A altura da camada instável (convectiva) geralmente determina o quão alto uma térmica vai. Uma térmica normalmente continua a subir até encontrar uma camada de inversão forte o suficiente. No deserto de Mohave, as térmicas geralmente atingem de 3.000 à 4.500 m; no Owens Valley, alcançam de 5.000 à 6.500 m. Há térmicas que atingem a Estratosfera, geralmente formando CB’s que dependendo da latitude podem atingir em torno de 25.000 m. A maior parte das térmicas usadas para voar atingem altitudes na faixa de 1.000 à 2.500 m.

... continua aqui [url]http://www.aeronline.com.br/artigo/termicas.htm[/url]
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Blumm
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Mensagem por Blumm »

Boa Serginho! Ainda não li tudo, mas complementando, um vídeo de um colega de voo que sabe muito sobre isso também.

Bons voos!
Blumm

[yt]G4imCkS2DWM[/yt]
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kamikaze4206
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Mensagem por kamikaze4206 »

Uma verdadeira aula para os amantes do vôo sem motorização, principalmente quando é através de hi-start. Eu particularmente vôo muito com meu Bird of time nesse estilo e me guio muito pela movimentação dos urubus. Chego a fazer vôos de 1h20min e desço pra descansar a vista e o pescoço. Mas se voar em locais onde não tenha urubus aí ferrou. Daí a importância desse material. Parabéns pela iniciativa e continue postando esse conhecimento.
Se cair, do chão não passa !
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Marco Aurélio Olivetto
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Mensagem por Marco Aurélio Olivetto »

Muito bom! Com esse RESUMÃO, é só praticar.
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nunol
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Mensagem por nunol »

Saudações aerosilenciosas! ;)

O jeitão que isto me dá!!!
Agora que reavivei o gosto pelo voo de planador com a recuperação do meu Panda, isto é ouro sobre azul.
Muito obrigado por partilhar! :)

Cumprimentos
Nuno Lopes
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Marquesini
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Mensagem por Marquesini »

Excelente material !!!! Tanto o teórico como o vídeo !!!

Obrigado pela dica.....certamente vou conseguir aplicar nos meus voos.

Abraços
Iagorios
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Mensagem por Iagorios »

Muito bom, materias como esses que engradecem o forum... Parabéns !!
rene
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Mensagem por rene »

Essa leitura com certeza vai colaborar muito com o voo de muita gente

Parabens
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Lambreta
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Mensagem por Lambreta »

http://www.asasdaamazonia.com.br/downloads/sabedoria_para_voar_em_termicas.pdf
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marcos kurtrock
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Mensagem por marcos kurtrock »

e ai pessoal tudo blz?
acabo de chegar do campo onde fiz um otimo voo com AXN fly, como voa esse aero, por aqui na bahia muito calor, entao consegui varios minutos de termica, onde voei a ums 500m de altura, totalmente sem motor, e to adorando esse tipo de voo sem barulho so curtindo... so queria deixar o meu contentamento
abç a todos
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