como se mantiene un avión en el aire

¿COMO SE MANTIENE EN EL AIRE UN AVIÓN DE 350 TON?

Un avión, cuando está en las pistas del aeropuerto, se sujeta al suelo porque la gravedad lo empuja hacia abajo, mientras que la tierra ejerce de contra fuerza que neutraliza a aquélla. Por tanto, para que el avión se eleve, debe recibir una fuerza mayor que la gravitatoria. En principio, el aire parece demasiado poco para lograrlo. Siagitamos nuestra mano, el aire apenas se nota. Pero, si la sacamos por la ventanilla de un coche a ciento cincuenta kilómetros por hora, todos estaremos de acuerdo en que el aire que notamos es mucho mayor. Por tanto, a más velocidad, mayor fuerza ejerce el aire.

Por tanto, está claro que la velocidad juega un papel esencial y, cuanto más elevada sea, mayor empuje ejercerá el aire. Por este motivo,la velocidad de la nave es más alta en el momento del despegue.

Inmediatamente, debemos decir que el avión se sostiene por la sustentación. Ésta es una fuerza en término de Física, es decir, una presión por una superficie (p x s), que se ejerce sobre las alas. Éstas tienen dos superficies: la superior o extradós y la inferior o intradós.
Por otra parte, cuando el aviónestá parado, aparte de la gravedad y el suelo, no existe presión añadida sobre las alas. Al tomar velocidad y en función de ésta, la presión sobre el extradós sigue siendo la de la gravedad, pero sobre el intradós la fuerza del aire aumenta, con lo que el avión se eleva. Luego, jugando con la velocidad, la fuerza del aire neutraliza la de la gravedad y el aparato se mantiene en el aire.
Además, yno menos importante, el aire que está sobre el ala, la succiona hacia arriba. Por tanto, la sustentación es la suma de las fuerzas generadas por el aire que está por debajo y que depende de la velocidad y del que está por encima que succiona el ala. Esta distribución de presiones se obtiene con el peculiar diseño del ala.


CÓMO SECREA LA SUSTENTACIÓN
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 transbordadoresque sí la necesitan para maniobrar a partir del momento que reingresan en la atmósfera terrestre y poder después aterrizar.

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 elaumento 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 alade 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 sereencuentren 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...