La aviación
A primera vista parece que el aire es muy poca cosa como
para que vuele un avión en el aire. Sin embargo, si sumas muchas pocas cosas
tienes mucho aire, es decir:
ª
Si agitas la mano
apenas sientes el aire.
ª
Si sacas la mano por
la ventana del coche cuando va a 120 Km/h sientes una fuerza importante.
ª
Si pudieras sacar la
mano por la ventanilla de un avión de transporte (~850 Km/h) sentirías al menos
una fuerza muy importante en tu mano.
Conclusión, para usar el aire como medio generador de
fuerzas para que vuelen los aviones hay que trabajar con velocidades elevadas.
La
sustentación es una fuerza que ejerce el aire sobre el ala de los aviones. Una
fuerza es una presión por una superficie. El ala del avión al volar tiene una
superficie por arriba, extradós, y por abajo, intradós. Hablando de fluidos es
más cómodo pensar en presiones. Si el avión está en la pista de despegue con
velocidad cero la presión tanto en extradós como en el intradós es la presión
ambiente. Ahora mismo estás sometido a una presión atmosférica en toda la superficie de tu piel. Y no te
empuja hacia ningún lado porque es el mismo por toda tu piel. La fuerza
resultante de esta presión atmosférica es nula.
El principio de Bernoulli
La sustentación que mantiene al avión en el aire sólo
se puede crear en presencia de un fluido, es decir, de la masa de aire que
existe dentro de la atmósfera terrestre. Ni la sustentación ni la resistencia
se producen en el vacío. Por esa razón las naves espaciales no necesitan alas
para moverse en el espacio exterior donde no hay aire, con excepción de los
transbordadores que sí la necesitan para maniobrar a partir del momento que
reingresan en la atmósfera terrestre y poder después aterrizar
La
teoría del científico suizo Daniel Bernoulli (1700-1782), constituye una ayuda
fundamental para comprender la mecánica del movimiento de los fluidos. Para
explicar la creación de la fuerza de levantamiento o sustentación, Bernoulli
relaciona el aumento de la velocidad del flujo del fluido con la disminución de
presión y viceversa.
Conclusiones:
La
aeronáutica va fuertemente ligada con el principio de Bernoulli.
La
sustentación es vital para el vuelo del avión.
El
principio de Bernoulli implica la disminución de la presión de un fluido en
movimiento cuando aumenta su velocidad.
Con
la forma de las alas se crea la sustentación descrita por el Principio de
Bernoulli.
