COMO PUEDEN VOLAR LOS AVIONES

¿Qué haces cuando quieres llegar a algún sitio rápidamente? Lo más probable es que te subas a tu monopatín o a tu bicicleta. Si tienes mucha prisa, puedes pedirle a un amigo mayor o a un familiar que se suba al coche y te lleve.

Pero, ¿no estaría bien poder saltar al aire y emprender el vuelo? ¿Cuánto más fácil sería la vida si pudieras lanzarte hacia el cielo y volar hasta la casa de tu mejor amigo? Por desgracia, sin alas, la gravedad no puede ser superada por los simples humanos.

¿No es extraño que un ser humano que pesa menos de un par de cientos de libras no pueda emprender el vuelo, pero un enorme avión de metal que pesa miles y miles de libras pueda correr por una pista y navegar hacia el cielo? ¿Qué hay exactamente detrás de la ciencia del vuelo?

Aunque la tecnología ha crecido a pasos agigantados desde los tiempos de Orville y Wilbur Wright, la ciencia que hay detrás del vuelo sigue siendo la misma. Para que un avión levante el vuelo, se necesitan dos fuerzas especiales: el empuje y la sustentación.

El empuje y la sustentación

El empuje es el movimiento hacia delante, y en un avión lo proporciona una hélice o un motor a reacción. Hay que generar suficiente empuje para superar la fuerza opuesta de la resistencia, que resulta de la fricción creada por el movimiento del avión en el aire.

Para entender mejor la fuerza de arrastre, puedes realizar un sencillo experimento la próxima vez que vayas en coche. Saca la mano por la ventanilla para sentir el aire que pasa. Cuando levantas la mano como si estuvieras chocando los cinco con tu amigo, puedes sentir una cantidad significativa de fuerza del aire que empuja contra tu mano. Eso es la resistencia.

Para que un avión levante el vuelo, el empuje debe ser igual o mayor que la resistencia

Sin embargo, si pones la mano con la palma hacia abajo, la fuerza de arrastre se reduce considerablemente. Por eso los aviones tienen la forma que tienen, para que su forma sea lo más aerodinámica posible con el fin de reducir la resistencia y maximizar la cantidad de empuje que proporcionan las hélices o los motores a reacción. Para que un avión levante el vuelo, el empuje debe ser igual o mayor que la resistencia

La otra fuerza clave necesaria para el vuelo es la sustentación. La sustentación se crea gracias a la forma especial del ala de un avión, que también se conoce como perfil aerodinámico. Las alas de los aviones tienen una forma y una inclinación tales que, cuando el aire atraviesa las alas, se crea una fuerza ascendente sobre ellas. La fuerza de sustentación elevará un avión hacia el cielo cuando sea mayor que la fuerza de gravedad que tira del avión hacia el suelo.

Los expertos siguen discutiendo sobre cómo se crea exactamente la fuerza de sustentación. Algunos creen que la sustentación se explica por el principio de Bernoulli (llamado así por el matemático y científico suizo Daniel Bernoulli), que sostiene que el aire que se mueve más rápido por encima del ala tiene menos presión que el aire que se mueve más lento por debajo del ala. Así, la mayor presión debajo del ala empuja el avión hacia arriba, creando la sustentación.

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