PERFIL NACA

Aprenda lo básico sobre el vuelo y el pilotaje

LAS CUATRO FUERZAS DEL VUELO

Durante muchos años inventores y científicos trataron de comprender los principios básicos del vuelo, y los expertos aún siguen debatiendo los detalles de la aerodinámica.
Los pilotos necesitan comprender unos cuantos conceptos fundamentales, comenzando por las cuatros fuerzas que afectan al vuelo: sustentación,peso, empuje y resistencia.


Estas cuatro fuerzas actúan en pares. La sustentación (La suma de todas las fuerzas hacia arriba) es la fuerza opuesta al peso (La suma de todas las fuerzas hacia abajo). Igualmente, el empuje (La fuerza que empuja hacia delante) es la opuesta a la resistencia (La fuerza que empuja hacia atrás). Las fuerzas opuestas se equilibran entre sí para conseguir un vueloestable. Los vuelos incluyen vuelos equilibrados y nivelados, y ascensos o descensos a una velocidad fija y a velocidades aerodinámicas constantes. Se puede asumir que las cuatro fuerzas actúan a través de un punto único denominado centro de gravedad (CG).


Sustentación
La sustentación es la fuerza que hace volar a un aeroplano. La mayor parte de la sustentación de un aeroplano procede de susalas. La sustentación que genera un ala se controla mediante el ajuste de la velocidad aerodinámica y el ángulo de ataque (ADA), es decir, el ángulo en que el ala se encuentra con el viento de frente. En general, a medida que aumenta la velocidad aerodinámica o el ángulo de ataque de un avión, se incrementa la sustentación generada por sus alas. Según va aumentando la velocidad del avión, debereducir el ángulo de ataque (Bajar el morro ligeramente) para mantener una altitud constante. Asimismo, a medida que disminuye la velocidad, debe aumentar el ángulo de ataque (Subir el morro ligeramente) para generar mayor sustentación y mantener la altitud.

Recuerde que, incluso en un ascenso o descenso, la sustentación se iguala al peso. El índice de ascenso de un avión está relacionadoprincipalmente con el empuje generado por sus motores, no por la sustentación generada por las alas.


Pesos
El peso se opone a la sustentación. En la práctica, se puede entender que el peso actúa siempre sobre una línea situada entre el centro de gravedad del avión y el centro de la tierra.

En principio, se puede pensar que el peso solamente cambia a medida que se consume el  combustible. De hecho,a medida que un avión maniobra, experimenta variaciones en el factor de carga, o de fuerzas G, que cambia la carga que soportan las alas. Por ejemplo, un avión que realiza un giro nivelado con un ladeo de 60 grados experimenta un factor de carga de 2. Si ese avión pesa 2000 lb. (907 Kg.) en estado de reposo en tierra, su peso efectivo se convierte en 4000 lb. (1814 Kg.) durante el giro.

Paramantener el equilibrio entre la sustentación y el peso en las maniobras, debe ajustas el ángulo de ataque. Durante un giro con ladeo cerrado, por ejemplo, debe levantar el morro ligeramente (Aumentar el ángulo de ataque) para generar mayor sustentación y así equilibrar el aumento de peso.


Empuje
El empuje que proporciona la potencia del avión es el que lo propulsa por el aire. El empuje de lafuerza opuesta a la resistencia y, en vuelos estables, estas dos fuerzas son iguales. Si se aumenta el empuje y se mantiene la altitud, el primero supera de forma momentánea la resistencia y el avión se acelera. Sin embargo, la resistencia también aumenta y enseguida vuelve a equilibrar el empuje. El avión deja de acelerar y continúa el vuelo estable a una velocidad aerodinámica mayor, peroconstante,

El empuje también es un factor más importante a la hora de determinar la posibilidad de ascenso del avión. De hecho, la velocidad de ascenso máxima de un avión no está relacionada con la fuerza de sustentación que generan las alas, sino con cantidad de potencia disponible por encima de la necesaria para mantener el vuelo nivelado.

Resistencia

Los aviones se ven afectados por dos...