CIENCIA FÁCIL Nº 173
Autora: María Cristina Chaler.
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué los aviones vuelan?
El hombre, para procurar su confort, siempre copio a la naturaleza aspectos y mecanismos que le convenían y no por casualidad los aviones tiene formas de pájaros o de insectos voladores. El diseño natural de las alas les permite volar con facilidad.
Un avión puede llegar a pesar entre 500 o 600 toneladas (1 tonelada = 1000 kg) en tierra, alcanza los 1000 Km /h de velocidad , vuela cerca de los 13000 m de altura, donde las temperaturas son muy frías y las presiones muy bajas, en su diseño y en la elección de los materiales que lo constituyen hay que tener en cuenta no sólo que debe remontarse en el aire sino que se enfrentará a condiciones atmosféricas extremas y deberá superarlas.
¿Nos sorprende que un vehículo tan pesado cargado de personas se desprenda del suelo, venciendo la fuerza de gravedad y sea capaz de volar?.
La forma del avión no es casual, sus alas están calculadas para que vuele como un pájaro, En ellas se generan con el rozamiento del aire diferencias de presiones entre la parte superior (extradós) y la parte inferior (intradós) que producen fuerzas de sustentación de abajo hacia arriba, sosteniendo al avión en el aire.
En el momento del ascenso, las fuerzas que actúan por debajo del ala lo empujan hacia arriba y las que actúan por arriba lo succionan hacia arriba. Estas fuerzas van variando según la velocidad del avión y con el control de los comandos del piloto.El avión ascenderá, descenderá, se inclinará y rotará en el aire.
Un avión volando, físicamente se puede asimilar a un sólido qué se mueve dentro de la materia gaseosa.La parte de la física que estudia las fuerzas que aparecen en ese sólido recibe el nombre de aerodinámica.
Los físicos, que siempre se preguntan el por qué de los fenómenos que les rodean, han estudiado las fuerzas aerodinámicas en estas condiciones y vieron que varían dependiendo de las condiciones de navegación: la velocidad, la forma del objeto, el material y de las condiciones externas como la temperatura, la presión y la densidad del fluido en que ese sólido se encuentre sumergido. En el caso de un avión el fluido es el aire atmosférico y la forma y materiales se van variando para mejorar las condiciones del vuelo..
Con una serie de cálculos matemáticos que los ingenieros aeronáuticos ponen en marcha se diseña el avión,teniendo en cuenta los factores mencionados para evitar peligros en el vuelo. Una leve variación en el cálculo de las alas modifica significativamente las fuerzas de sustentación durante el vuelo.Día a día se hacen investigaciones para modificar diseños para que el vuelo se torne más seguro y eficaz.
Sigamos jugando a pensar como investigadores planteándonos ¿por qué? y dudando de las verdades absolutas.
El hombre, para procurar su confort, siempre copio a la naturaleza aspectos y mecanismos que le convenían y no por casualidad los aviones tiene formas de pájaros o de insectos voladores. El diseño natural de las alas les permite volar con facilidad.
Un avión puede llegar a pesar entre 500 o 600 toneladas (1 tonelada = 1000 kg) en tierra, alcanza los 1000 Km /h de velocidad , vuela cerca de los 13000 m de altura, donde las temperaturas son muy frías y las presiones muy bajas, en su diseño y en la elección de los materiales que lo constituyen hay que tener en cuenta no sólo que debe remontarse en el aire sino que se enfrentará a condiciones atmosféricas extremas y deberá superarlas.
¿Nos sorprende que un vehículo tan pesado cargado de personas se desprenda del suelo, venciendo la fuerza de gravedad y sea capaz de volar?.
La forma del avión no es casual, sus alas están calculadas para que vuele como un pájaro, En ellas se generan con el rozamiento del aire diferencias de presiones entre la parte superior (extradós) y la parte inferior (intradós) que producen fuerzas de sustentación de abajo hacia arriba, sosteniendo al avión en el aire.
En el momento del ascenso, las fuerzas que actúan por debajo del ala lo empujan hacia arriba y las que actúan por arriba lo succionan hacia arriba. Estas fuerzas van variando según la velocidad del avión y con el control de los comandos del piloto.El avión ascenderá, descenderá, se inclinará y rotará en el aire.
Un avión volando, físicamente se puede asimilar a un sólido qué se mueve dentro de la materia gaseosa.La parte de la física que estudia las fuerzas que aparecen en ese sólido recibe el nombre de aerodinámica.
Los físicos, que siempre se preguntan el por qué de los fenómenos que les rodean, han estudiado las fuerzas aerodinámicas en estas condiciones y vieron que varían dependiendo de las condiciones de navegación: la velocidad, la forma del objeto, el material y de las condiciones externas como la temperatura, la presión y la densidad del fluido en que ese sólido se encuentre sumergido. En el caso de un avión el fluido es el aire atmosférico y la forma y materiales se van variando para mejorar las condiciones del vuelo..
Con una serie de cálculos matemáticos que los ingenieros aeronáuticos ponen en marcha se diseña el avión,teniendo en cuenta los factores mencionados para evitar peligros en el vuelo. Una leve variación en el cálculo de las alas modifica significativamente las fuerzas de sustentación durante el vuelo.Día a día se hacen investigaciones para modificar diseños para que el vuelo se torne más seguro y eficaz.
Sigamos jugando a pensar como investigadores planteándonos ¿por qué? y dudando de las verdades absolutas.
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