| | | | | | | | Inicio Inicio Presentación Presentación Aviso legal Aviso legal Mapa del sitio Mapa del sitio Prensa Prensa FAQs FAQs Contactar Contactar
Última actualización: febrero de 2016
www.asifunciona.com
ASÍ FUNCIONA
© 2004 - 2016
Resolución: 960 x 600 pixeles
¡Bienvenidos!
ASÍ FUNCIONA ¡DESCUBRA CÓMO FUNCIONAN LAS COSAS! CIENCIA Y TECNOLOGÍA AL ALCANCE DE TODOS...
Subir
Google
ASÍ FUNCIONA EL AVIÓN 6
Atrás
Inicio del tema
Siguiente
Texto e ilustraciones: José Antonio E. García Álvarez
Inicio Inicio Así funciona Así funciona ¿Qué es? ¿Qué es? ¿Por qué? ¿Por qué? ¿Quién? ¿Quién? Tablas Tablas Minibiografías Minibiografías Práctico Práctico Respuestas Respuestas
Así funciona
CÓMO SE CREA LA SUSTENTACIÓN (I) La   sustentación   que   mantiene   al   avión   en   el   aire   sólo   se   puede crear   en   presencia   de   un   fluido,   es   decir,   de   la   masa   de   aire   que existe   dentro   de   la   atmósfera   terrestre.   Ni   la   sustentación   ni   la resistencia   se   producen   en   el   vacío.   Por   esa   razón   las   naves espaciales   no   necesitan   alas   para   moverse   en   el   espacio   exterior donde   no   hay   aire,   con   excepción   de   los   transbordadores   que   sí   la necesitan   para   maniobrar   a   partir   del   momento   que   reingresan   en la atmósfera terrestre y poder después aterrizar. Teorías de Bernoulli y de Newton Existen   dos   teorías   acerca   de   la   creación   de   la   sustentación:   la   de Bernoulli    y    la    de    Newton.    Aunque    ninguna    de    las    dos    se consideran    perfectas,    ayudan    a    comprender    un    fenómeno    que para    explicarlo    de    otra    forma    requeriría    de    una    demostración matemática compleja. Teoría de Bernoulli La     teoría     del     científico     suizo     Daniel     Bernoulli     (1700-1782), constituye   una   ayuda   fundamental   para   comprender   la   mecánica del    movimiento    de    los    fluidos.    Para    explicar    la    creación    de    la fuerza    de    levantamiento    o    sustentación,    Bernoulli    relaciona    el aumento   de   la   velocidad   del   flujo   del   fluido   con   la   disminución   de presión y viceversa. Según   se   desprende   de   ese   planteamiento,   cuando   las   partículas pertenecientes   a   la   masa   de   un   flujo   de   aire   chocan   contra   el borde   de   ataque   de   un   plano   aerodinámico   en   movimiento,   cuya superficie   superior   es   curva   y   la   inferior   plana   (como   es   el   caso   del ala   de   un   avión),   estas   se   separan. A   partir   del   momento   en   que   la masa   de   aire   choca   contra   el   borde   de   ataque   de   la   superficie aerodinámica,   unas   partículas   se   mueven   por   encima   del   plano aerodinámico,    mientras    las    otras    lo    hacen    por    debajo    hasta, supuestamente, reencontrarse en el borde opuesto o de salida. Teóricamente   para   que   las   partículas   de   aire   que   se   mueven   por la   parte   curva   superior   se   reencuentren   con   las   que   se   mueven   en línea   recta   por   debajo,   deberán   recorrer   un   camino   más   largo debido   a   la   curvatura,   por   lo   que   tendrán   que   desarrollar   una velocidad    mayor    para    lograr    reencontrarse.    Esa    diferencia    de velocidad    provoca    que    por    encima    del    plano    aerodinámico    se origine    un    área    de    baja    presión,    mientras    que    por    debajo aparecerá,   de   forma   simultánea,   un   área   de   alta   presión.   Como resultado,   estas   diferencias   de   presiones   por   encima   y   por   debajo de   las   superficies   del   plano   aerodinámico   provocan   que   la   baja presión     lo     succione     hacia     arriba,     creando     una     fuerza     de levantamiento   o   sustentación.   En   el   caso   del   avión,   esa   fuerza actuando   principalmente   en   las   alas,   hace   que   una   vez   vencida   la oposición   que   ejerce   la   fuerza   de   gravedad   sobre   éste,   permita mant enerlo en el aire. Representación    gráfica    de    la    teoría    de    Bernoulli.    El    flujo    de partículas   de   la   masa   de   aire   al   chocar   contra   el   borde   de   ataque del   ala   de   un   avión,   se   bifurca   y   toma   dos   caminos:   (A)   un   camino más     largo,     por     encima     de     la     superficie     curva     del     plano aerodinámico   y   otro   camino   más   corto   (B),   por   debajo.   En   la   parte superior    se    crea    un    área    de    baja    presión    que    succiona    hacia arriba   venciendo,   en   el   acaso   del   ala,   la   resistencia   que   opone   la fuerza de gravedad. El    teorema    de    Bernoulli    es    la    explicación    más    comúnmente aceptada   de   cómo   se   crea   la   sustentación   para   que   el   avión   se mantenga     en     el     aire.     Sin     embargo     esa     teoría     no     es completamente   cierta,   pues   si   así   fuera   ningún   avión   pudiera   volar de   cabeza   como   lo   hacen   los   cazas   militares   y   los   aviones   de acrobacia   aérea,   ya   que   al   volar   de   forma   invertida   no   se   crearía la   fuerza   de   sustentación   necesaria   para   mantenerlo   en   el   aire   al variar   la   forma   de   las   alas.   De   hecho,   las   alas   de   esos   tipos   de aviones son simétricas por ambos lados. Secciones     transversales     de     tres     tipos diferentes    de    alas:    (A)    ala    estándar.    (B) perfil     típico     del     ala     de     un     avión     de acrobacia    aérea.    (C)    ala    de    un    caza    de combate.   Observe   que   ni   el   ala   “B”   ni   la   “C” son planas por debajo. De   cualquier   forma   la   teoría   de   Bernoulli   no   es   desacertada   por completo,   pues   en   realidad   durante   el   vuelo   de   un   avión   el   aire siempre   se   mueve   más   rápido   por   la   parte   de   arriba   que   por   la   de abajo    del    ala,    independientemente    de    la    forma    de    su    sección transversal.   Como   postula   en   parte   el   teorema,   esa   diferencia   de velocidad   origina   una   baja   presión   encima   del   ala   que   la   succiona hacia    arriba    y,    por    tanto,    crea    la    sustentación.    Sin    embargo, contrariamente   a   esa   teoría,   las   partículas   que   viajan   por   arriba   de un   plano   aerodinámico   nunca   se   llegan   a   reencontrar   con   las   que viajan por debajo.
© 2004 - 2016
Resolución: 480 x 800 pixeles
Inicio Inicio Presentación Presentación Aviso legal Aviso legal Mapa del sitio Mapa del sitio Prensa Prensa FAQs FAQs Contactar Contactar
Última actualización: febrero de 2016
www.asifunciona.com
ASÍ FUNCIONA ¡DESCUBRA CÓMO FUNCIONAN LAS COSAS! CIENCIA Y TECNOLOGÍA AL ALCANCE DE TODOS...
Así funciona
ASÍ FUNCIONA EL AVIÓN 6
Texto e ilustraciones José Antonio E. García Álvarez
Subir
Google
Atrás
Inicio
Siguiente
CÓMO SE CREA LA SUSTENTACIÓN (I) La   sustentación   que   mantiene   al   avión   en   el   aire   sólo   se puede   crear   en   presencia   de   un   fluido,   es   decir,   de   la masa   de   aire   que   existe   dentro   de   la   atmósfera   terrestre. Ni    la    sustentación    ni    la    resistencia    se    producen    en    el vacío.   Por   esa   razón   las   naves   espaciales   no   necesitan alas   para   moverse   en   el   espacio   exterior   donde   no   hay aire,    con    excepción    de    los    transbordadores    que    sí    la necesitan    para    maniobrar    a    partir    del    momento    que reingresan    en    la    atmósfera    terrestre    y    poder    después aterrizar. Teorías de Bernoulli y de Newton Existen     dos     teorías     acerca     de     la     creación     de     la sustentación:    la    de    Bernoulli    y    la    de    Newton.    Aunque ninguna   de   las   dos   se   consideran   perfectas,   ayudan   a comprender    un    fenómeno    que    para    explicarlo    de    otra forma     requeriría     de     una     demostración     matemática compleja. Teoría de Bernoulli La   teoría   del   científico   suizo   Daniel   Bernoulli   (1700-1782), constituye    una    ayuda    fundamental    para    comprender    la mecánica   del   movimiento   de   los   fluidos.   Para   explicar   la creación   de   la   fuerza   de   levantamiento   o   sustentación, Bernoulli   relaciona   el   aumento   de   la   velocidad   del   flujo   del fluido con la disminución de presión y viceversa. Según   se   desprende   de   ese   planteamiento,   cuando   las partículas   pertenecientes   a   la   masa   de   un   flujo   de   aire chocan     contra     el     borde     de     ataque     de     un     plano aerodinámico   en   movimiento,   cuya   superficie   superior   es curva   y   la   inferior   plana   (como   es   el   caso   del   ala   de   un avión),   estas   se   separan.   A   partir   del   momento   en   que   la masa    de    aire    choca    contra    el    borde    de    ataque    de    la superficie   aerodinámica,   unas   partículas   se   mueven   por encima    del    plano    aerodinámico,    mientras    las    otras    lo hacen   por   debajo   hasta,   supuestamente,   reencontrarse   en el borde opuesto o de salida. Teóricamente    para    que    las    partículas    de    aire    que    se mueven   por   la   parte   curva   superior   se   reencuentren   con las   que   se   mueven   en   línea   recta   por   debajo,   deberán recorrer   un   camino   más   largo   debido   a   la   curvatura,   por   lo que    tendrán    que    desarrollar    una    velocidad    mayor    para lograr   reencontrarse.   Esa   diferencia   de   velocidad   provoca que   por   encima   del   plano   aerodinámico   se   origine   un   área de   baja   presión,   mientras   que   por   debajo   aparecerá,   de forma     simultánea,     un     área     de     alta     presión.     Como resultado,   estas   diferencias   de   presiones   por   encima   y   por debajo   de   las   superficies   del   plano   aerodinámico   provocan que   la   baja   presión   lo   succione   hacia   arriba,   creando   una fuerza   de   levantamiento   o   sustentación.   En   el   caso   del avión,   esa   fuerza   actuando   principalmente   en   las   alas, hace    que    una    vez    vencida    la    oposición    que    ejerce    la fuerza   de   gravedad   sobre   éste,   permita   mantenerlo   en   el aire. Representación   gráfica   de   la   teoría   de   Bernoulli.   El   flujo de   partículas   de   la   masa   de   aire   al   chocar   contra   el   borde de   ataque   del   ala   de   un   avión,   se   bifurca   y   toma   dos caminos:    (A)    un    camino    más    largo,    por    encima    de    la superficie    curva    del    plano    aerodinámico    y    otro    camino más   corto   (B),   por   debajo.   En   la   parte   superior   se   crea   un área   de   baja   presión   que   succiona   hacia   arriba   venciendo, en   el   acaso   del   ala,   la   resistencia   que   opone   la   fuerza   de gravedad.
El   teorema   de   Bernoulli   es   la   explicación   más   comúnmente aceptada   de   cómo   se   crea   la   sustentación   para   que   el avión   se   mantenga   en   el   aire.   Sin   embargo   esa   teoría   no es   completamente   cierta,   pues   si   así   fuera   ningún   avión pudiera   volar   de   cabeza   como   lo   hacen   los   cazas   militares y   los   aviones   de   acrobacia   aérea,   ya   que   al   volar   de   forma invertida   no   se   crearía   la   fuerza   de   sustentación   necesaria para   mantenerlo   en   el   aire   al   variar   la   forma   de   las   alas. De   hecho,   las   alas   de   esos   tipos   de   aviones   son   simétricas por ambos lados. Secciones     transversales     de     tres tipos    diferentes    de    alas:    (A)    ala estándar.   (B)   perfil   típico   del   ala   de un   avión   de   acrobacia   aérea.   (C)   ala de    un    caza    de    combate.    Observe que   ni   el   ala   “B”   ni   la   “C”   son   planas por debajo. De     cualquier     forma     la     teoría     de     Bernoulli     no     es desacertada    por    completo,    pues    en    realidad    durante    el vuelo   de   un   avión   el   aire   siempre   se   mueve   más   rápido   por la     parte     de     arriba     que     por     la     de     abajo     del     ala, independientemente   de   la   forma   de   su   sección   transversal. Como    postula    en    parte    el    teorema,    esa    diferencia    de velocidad   origina   una   baja   presión   encima   del   ala   que   la succiona   hacia   arriba   y,   por   tanto,   crea   la   sustentación.   Sin embargo,   contrariamente   a   esa   teoría,   las   partículas   que viajan   por   arriba   de   un   plano   aerodinámico   nunca   se   llegan a reencontrar con las que viajan por debajo.