¿Por qué vuelan los aviones?
El aparato navega suspendido como consecuencia de la diferencia de presión del aire en las alas
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Timón de dirección
Superficie móvil de control que provoca el giro del avión sobre su eje vertical o de guiñada. |
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Timón de profundidad
Superficie de control que se utiliza para balancear el avión sobre su eje de inclinación o transversal, es decir para subir o bajar el morro. |
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Los alerones
Son las superficies móviles, situadas en el borde de las alas, que al moverse provocan que el avión gire sobre su eje longitudinal. Es el movimiento de "alabeo" |
| Aerofrenos
Aletas que se levantan para cortar súbitamente gran parte de la fuerza de sustención. En tierra se usan junto con las reversas para facilitar la desaceleración después del aterrizaje. |
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Los Flaps
Grandes paneles que se despliegan gradualmente para aumentar el tamaño y la curvatura de las alas y así elevar su capacidad de sustentación a bajas velocidades (despegues y aterrizajes, especialmente)
1. Inclinados unos 15 grados ayudan al avión a que se eleve durante el despegue.
2. Inclinados unos 40 grados aumenten la sustentación del avión en el aterrizaje o en vuelos a baja altura. |
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Cómo vuela un avión
En 1903 los hermanos Wilbur y Orville Wright fueron los primeros en volar con un biplano propulsado a motor. Aquella hazaña marcó el inicio de la historia de la aviación. Desde entonces, alrededor de la ciencia aeroespacial se han producido todo tipo de desarrollos tecnológicos, pero ninguno hubiera servido de nada si no se hubiese logrado antes lo que el hombre buscaba desde hacía siglos: ganar la batalla a la ley de la gravitación universal , pronunciada por Newton, con otra ley física conocida como el Teorema de Bernoulli , en el que se basó el principio de la sustentación de los aviones. Contra lo que se pudiera pensar, ambas demostraciones son casi contemporáneas, con lo que la teoría estaba enunciada desde el siglo XVIII y sólo hacía falta saber llevarla a la práctica. Se trataba de conseguir anular la fuerza calculada por Newton sobre un objeto, el avión, aplicando lo que aseguraba Bernoulli: cuando aumenta la velocidad del aire, su presión disminuye.
A partir de ahí, aunque son muchas más las variantes que condicionan el vuelo, la explicación más sencilla para poder entender las razones por las que vuelan los aviones se centra en la forma de sus alas. Su diseño permite que el aire circule más rápido por la parte superior del ala y más lento por su parte inferior. Esto hace que la presión bajo el ala sea mayor que encima de ella y, por lo tanto, el avión recibe un empujón hacia arriba. Así, queda suspendido entre dos fuerzas. Cuando el avión se mueve debido a la fuerza del motor, el aire circula por sus alas produciendo el empuje que lo hace volar.
No obstante, antes de surcar el cielo debe lograr alzarse. En la cabecera de la pista, el piloto pone los motores a su máxima potencia, pero con los frenos accionados. La potencia máxima depende de las características de la aeronave, del número de pasajeros y de la distancia a recorrer, lo que determinará la cantidad de combustible necesaria para el vuelo. Todo ello lo tienen muy en cuenta los diseñadores porque los motores del aparato deben alcanzar una fuerza equivalente a la tercera parte del peso total. Por ejemplo, en un avión comercial de 100 pasajeros y 50 toneladas de peso, cada motor necesitaría tener ocho toneladas de fuerza para conseguir despegar. Cuando se logra la velocidad, el aparato recorre la pista hasta que el piloto eleva el morro del avión con el manejo de los flaps (dispositivos hipersustentadores) de cola, que hace pivotar al avión y las alas aumentan así la fuerza de sustentación, lo que permite el despegue.
El fin del vuelo concluye con la operación más difícil, el aterrizaje. Se trata de una maniobra compleja en la que intervienen múltiples factores: la dirección del viento, las turbulencias, la selección del campo, los obstáculos, la planeación y el efecto suelo. Todo culmina con el 'flare', es decir, la operación con la que se abren los flaps con el propósito de ofrecer más superficie a las alas para lograr que, con menor velocidad, el avión siga sujeto en el aire. Las alas, en cierta medida, se convierten en una especie de paracaídas. Cuando el tren de aterrizaje toca suelo, los motores reorientan las aspas de sus turbinas y su fuerza, con lo que, en lugar de producir el avance del avión, lo frenan.
