POTENCIA DEL ALA

POTENCIA NECESARIA DEL ALA

Con el objeto de mantener el avance del ala a través del aire se debe ejercer constantemente una fuerza igual a la resistencia. Esta fuerza multiplicaba por la velocidad es igual a la potencia que se gasta para mantener el movimiento. Si se multiplica la velocidad, expresada en metros por segundo, por la resistencia en kilogramos, el producto dará potencia enkilográmetros por segundo. Por definición, un caballo de vapor (C.V. o hp. métrico) es igual a 75 kilográmetros por segundo, de manera que la potencia expresada en caballos, necesaria para mover el ala a través del aire, será:

P = DV
75

= CD ρ/2 S V³
75


Ejemplo:

¿Qué potencia se necesitará para un ala Clark "Y" de 16 metros cuadrados desuperficie, a un ángulo de ataque de 1° y a una velocidad de 250 Km/h.? (200Km/h a m/seg. = 55,5 m/seg.)

De la fig. N°39, para un ángulo de ataque de 1°, CD = 0,020

HP = 0,020 x 0,125 x 16 x (55,5) ³
75 x 2

HP = 45,6 C.V.


Ejemplo:

Qué potencia se necesitará para un ala Clark "Y" de 30 metros cuadrados de superficie, a un ángulo deataque de 2° y a una velocidad de 300Km/h.? (300Km/h a m/seg. = 83,33 m/seg.)

De la fig. N°39, para un ángulo de ataque de 2°, CD = 0,025


HP = 0,025 x 0,125 x 30 x (83,33) ³
75 x 2

HP = 361,64 C.V.




Ejemplo:

Qué potencia se necesitará para un ala Lockheed Electra cuya área es de 42,6 metros cuadrados de superficie, a un ángulo deataque de 4° y a una velocidad de 305 Km/h.? (305Km/h a m/seg. = 84,72 m/seg.)

De la fig. N°39, para un ángulo de ataque de 4°, CD = 0,03


HP = 0,03 x 0,125 x 42,6 x (84,72) ³
75 x 2

HP = 647,6 C.V.



Ejemplo:

Qué potencia se necesitará para un ala Clark "Y" de 25 metros cuadrados de superficie, a un ángulo de ataque de 6° , cuyo pesoes de 2000 kg. a) ¿Cuál es su velocidad? B) ¿Que potencia se necesita para el ala?.

De la fig. N°39, para un ángulo de ataque de 6°, CD = 0,04 y CL = 0,8


V = W .
CL ρ/2 S

HP = DV75

V = . 2000 . = . 2000 = 40m/s
0,8 x 0,125 / 2 x 25 1,25

HP = CD ρ/2 S V³ = 0,04 x 0,125 x 25 x (40)³ = 55,33 CV
75150



POTENCIA NECESARIA DEL ALA EN ALTITUD


A pesar de que la asistencia del ala no varía con la altitud para un determinado ángulo de ataque, la potencia necesaria aumenta con la altitud, puesto que la velocidad a que debe volar es mayor y la potencia es el producto de ésta velocidad y la resistencia

Al mismo ángulo de ataque, y a una altitud en que la densidad es p., como


W = CLρ0 /2 S V0 ² = CL ρa /2 S Va ²

ρ0 V0 ² = ρ a V a ²

V a ² = ρ0 V0 ²
ρ a


V a = V0 ρ0
ρ a

Y de acuerdocon la expresión anterior, si HP es la potencia necesaria a nivel del mar y Hp es la potencia necesaria a la altitud en que la densidad es p entonces será:


HP 0 = DV0
75

HP a = DV a...