Aviación

Centro de Gravedad y Balance.
El Centro de Gravedad (en adelante c.g.) es el punto de un cuerpo en el cual se considera ejercida la fuerza de gravedad que afecta a la masa de dicho cuerpo, es decir, donde se considera ejercido el peso (ver 1.3.5).
El c.g. es a su vez el centro de balance o centro de equilibrio. Si se colgara al avión por ese punto, este quedaría suspendido en perfectoequilibrio. Asimismo, como el avión es libre de moverse en cualquier dirección, todos sus movimientos los realiza pivotando sobre el c.g.
Como es natural, el c.g. no es necesariamente un punto fijo, sino que su posición, más hacia un lado o hacia otro o más adelante o hacia atrás, está en función de la distribución del peso en el aeroplano. Los límites a esta posición están fijados, para distintos pesos,en el Manual de Vuelo por el constructor.
La importancia de la situación del c.g. viene dada por su carácter determinante en cuanto a la estabilidad y seguridad del aeroplano. Un avión con su c.g. dentro de los límites tabulados es manejable, responde a los mandos en la forma prevista y vuela por tanto con seguridad, mientras que el desplazamiento del c.g. mas allá de dichos límites puedevolverlo inmanejable poniendo a sus ocupantes en grave riesgo. Por esta razón, el piloto tiene la responsabilidad de no exceder el límite de peso y además que el c.g. resultante de la distribución del mismo permanezca dentro de los límites impuestos si no quiere verse envuelto en situaciones muy comprometidas. En la fig.4.3.2 se muestra un avión y los puntos de aplicación de las fuerzas de sustentacióny peso (Centro de presiones o sustentación y Centro de gravedad - Ver capítulo 1.3). Este avión es estable longitudinalmente debido a la disposición adecuada de su peso, tal como se refleja en la balanza de la figura.

A efectos de carga y centrado, la localización del c.g. del avión se realiza por su posición relativa respecto a dos ejes del avión: eje lateral (de un extremo a otro de lasalas) y eje longitudinal (de la cola al morro), aunque tiene mucha más importancia su desplazamiento a una posición adelantada o retrasada sobre el eje longitudinal que su posición desplazada a la izquierda o la derecha sobre el eje lateral.




4.3.2 Desplazamiento lateral del c.g.
Debido a que el balance lateral es relativamente fácil de controlar, salvo casos muy exagerados lo cual no eshabitual, y a que el control longitudinal es mucho más crítico, en los manuales y libros de vuelo no suele hacerse referencia a la posición lateral del c.g. y aunque esta no suele calcularse, es prudente que el piloto conozca sus efectos. Un avión mal balanceado lateralmente, implica mayor actuación sobre el alerón del lado más cargado, incrementa la resistencia, y produce menores eficiencia yrendimiento, lo cual se traduce en mayor gasto de combustible y menor radio de acción. También, la inclinación hacia el lado de mayor peso hace un poco más trabajoso el despegue y el aterrizaje. Para paliar estos efectos, las medidas normalmente recomendadas son muy elementales: tratar de equilibrar los pesos a ambos lados y consumir el combustible de los depósitos en las alas por igual (cambio dedepósito de forma regular).

A continuación veamos los efectos de un c.g. excesivamente retrasado o adelantado, para cuya mejor comprensión es conveniente dar un repaso a algunos conceptos ya vistos, principalmente en el apartado 1.6.5. Según ese apartado, la estabilidad longitudinal se refiere al movimiento del avión sobre su eje transversal o eje de cabeceo (morro arriba/abajo). Esta estabilidadestá principalmente resuelta por el estabilizador horizontal de cola, puesto a propósito en la parte más alejada de las alas para acentuar el efecto de palanca, estabilizador que suele tener menor ángulo de incidencia que las alas (decalaje). Con estos conceptos en mente veamos las consecuencias de un centro de gravedad fuera de límites: excesivamente retrasado o adelantado.

4.3.3 Centro...