Por qué vuelan los aviones?

¿PORQUE VUELAN LOS AVIONES? Video introductorio: ¿Cómo vuelan los aviones_ - Trabajo de ciencias, 2009, 3º de ESO Física en el vuelo de los aviones Un avión vuela básicamente por 4 principios físicos: 1. 2. 3. 4. El teorema de Bernoulli. Las leyes de Newton. El efecto Coanda. El efecto Venturi.

El teorema de Bernoulli. “La presión interna de un fluido decrece en la medida que su velocidadaumenta” “En un fluido en movimiento la suma de la presión y la velocidad permanece constante” P+v=k
El teorema de Bernoulli se suele expresar en la forma p+1/2dv² = constante, denominándose al factor p presión estática y al factor 1/2dv² presión dinámica. p + 1/2 dv² = k;
p=presión en un punto dado. d=densidad del fluido. dinámica.

1/2 dv² = pd
v=velocidad en dicho punto. pd = presión

Enresumen, que si las partículas de aire aumentan su velocidad será a costa de disminuir su presión y a la inversa, o lo que es lo mismo: para cualquier parcela de aire, alta velocidad implica baja presión y baja velocidad supone alta presión. Esto ocurre a velocidades inferiores a la del sonido pues a partir de esta ocurren otros fenómenos que afectan de forma importante a esta relación.

Las leyesde Newton 1 ley: Ley del movimiento. 2 ley: F = ma 3 ley: acción – reacción Efecto Coanda
Una buena manera de explicar en qué consiste el efecto Coandă es con un ejemplo:

Supongamos una superficie curva, por ejemplo un cilindro, tal como está en la ilustración. Si sobre él vertemos algo sólido (arroz, por ejemplo) rebotará hacia la derecha. El cilindro, por el principio de acción-reacción,tenderá a ir a la izquierda. Esto se puede ver en la primera parte de la ilustración. Si repetimos esta experiencia con un líquido, debido a su viscosidad, tenderá a "pegarse" a la superficie curva. El fluido saldrá en dirección opuesta. En este caso, el fluido será atraído hacia el cilindro.

Efecto Venturi.
“que al pasar por un estrechamiento las partículas de un fluido aumentan su velocidad.”El efecto Venturi se explica por el Principio de Bernoulli y el principio de continuidad de masa. Si el caudal de un fluido es constante pero la sección disminuye, necesariamente la velocidad aumenta tras atravesar esta sección. Por el teorema de la conservación de la energía mecánica, si la energía cinética aumenta, la energía determinada por el valor de la presión disminuye forzosamente.PRINCIPIOS FISICOS ACTUANDO Un objeto plano, colocado un poco inclinado hacia arriba contra el viento, produce sustentación; por ejemplo una cometa. Un perfil aerodinámico, es un cuerpo que tiene un diseño determinado para aprovechar al máximo las fuerzas que se originan por la variación de velocidad y presión cuando este perfil se sitúa en una corriente de aire. Un ala es un ejemplo de diseño avanzadode perfil aerodinámico. Veamos que sucede cuando un aparato dotado de perfiles aerodinámicos (alas) se mueve en el aire (dotado de presión atmosférica y velocidad), a una cierta velocidad y con determinada colocación hacia arriba (ángulo de ataque), de acuerdo con las leyes explicadas.

El ala produce un flujo de aire en proporción a su ángulo de ataque (a mayor ángulo de ataque mayor es elestrechamiento en la parte superior del ala) y a la velocidad con que el ala se mueve respecto a la masa de aire que la rodea; de este flujo de aire, el que discurre por la parte superior del perfil tendrá una velocidad mayor (efecto Venturi) que el que discurre por la parte inferior. Esa mayor velocidad implica menor presión(teorema de Bernoulli). Tenemos pues que la superficie superior del alasoporta menos presión que la superficie inferior. Esta diferencia de presiones produce una fuerza aerodinámica que empuja al ala de la zona de mayor presión (abajo) a la zona de menor presión (arriba), conforme a la Tercera Ley del Movimiento de Newton. Pero además, la corriente de aire que fluye a mayor velocidad por encima del ala, al confluir con la que fluye por debajo deflecta a esta última...