Sustentación: la magia de volar

¿Alguna vez se preguntaron como vuelan los aviones?  ¿Qué es lo que permite a esa mole que pesa cientos de toneladas elevarse del suelo con una facilidad que impresiona? La respuesta es simple: se sustenta.

Explicado de manera muy muy simple la sustentación se produce cuando la masa de aire impacta contra el borde del ala y se divide: una porción de ese aire corre por la parte superior del ala (conocida como extrados) y otra porción por la parte inferior (conocida como intrados). El ala de un avión comercial no es simétrica, lo que quiere decir que el extrados tiene una forma ligeramente curvada y el intrados en un poco más plano. Esto provoca que el aire que corre por arriba tenga que recorrer una mayor distancia que el que corre por debajo y que lo haga a mayor velocidad, lo que provoca una baja presión en la parte superior del ala y una alta presión en la inferior. Esa diferencia de presión provoca un vacío en la zona de baja presión por lo que el ala es succionada y el avión puede elevarse. Esto ocurre porque la fuerza de sustentación es mayor que el peso del avión. Ese aire que corre a alta velocidad y que se encuentra adherido al ala se conoce como capa límite.

Para graficar mejor lo que acabo de explicar les dejo este GIF donde se puede ver como se mueve el aire. Se puede observar la diferencia de velocidades.

Mientras el flujo de aire sea constante se asegura que haya sustentación en la superficie aerodinámica. ¿Pero que pasa cuando el mismo se interrumpe?

Cuando esto ocurre, el avión entra en lo que se conoce como “perdida” que no es más ni menos que la perdida de sustentación. Al perder velocidad el avión, el aire que choca contra el borde de ataque empieza a tener problemas para llegar fácilmente al borde de fuga y de a poco se pierde esa capa limite que es la que provoca la sustentación. La primer parte del ala que empieza a perderla es la posterior y a medida que va disminuyendo la velocidad va afectado a todo el ala hasta que llega el punto que ya no es posible seguir volando.

Otra vez, para poder graficar mejor mis palabras, les dejo un excelente video que encontré en YouTube en el cual, mediante cintas adheridas al ala, puede verse como actúa el aire.

Observen como el aire se va volviendo más turbulento a medida que la capa limite se va desprendiendo y como esa perdida de sustentación va de atrás hacia adelante a medida que el avión va disminuyendo su velocidad y el aire tiene menos fuerza. Y también observen como con un pequeño movimiento del piloto (bajar la nariz) el aire vuelve a correr correctamente por el ala provocando que haya sustentación nuevamente.

Tal vez ahora le encuentren sentido al despliegue de los spoilers cuando aterriza un avión: no solo sirven para ayudar al frenado sino que cortan la sustentación, no hay posibilidad que el avión vuelva al aire y se afiance por completo en el piso haciendo de esta manera que el frenado sea más eficiente. Asimismo, es muy común ver el uso de los spoilers durante el descenso para poder reducir la velocidad. Es importante que los pilotos no excedan en cierto ángulo la extensión de los mismos para no provocar la ruptura de la capa limite con la consecuente perdida de sustentación.

Espero haber sido lo más claro posible, que se haya podido entender fácilmente y sobre todo, que les haya gustado. Tengo preparado otros posts relacionados a operaciones aéreas y que iré publicando a medida que los vaya terminando, llevan su tiempo así que sepan entender 😛

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6 Respuestas a “Sustentación: la magia de volar

  1. Muy bueno, si la gente tuviera más idea porque uela un avión (y no pensar que es por alguna cuestión mágica), tendría mucho menos miedo a volar.

    • Gracias Ale!
      Concuerdo completamente con vos en que a la gente no hay que alejarla de la aviación asustando con las noticias, sino acercarla con cosas como esta para que pierdan ese miedo.

    • Gracias Betty!
      Esa fue mi intención, tratar de explicar lo más simple posible hago tan difícil como es la sustentación. Si buscas en internet vas a encontrar teoremas y miles de cosas más que te harían desistir de la idea de seguir leyendo jeje.
      Y como decis vos, si sirve para que alguien supere los miedos a volar, mucho mejor aún!
      Saludos!

  2. No se si es exactamente como lo nombras, se han hecho muchos estudios y el aire no pasa mas lento por arriba (lo que daría una diferencia de presión por Bernoulli). Lo que sí pasa es que hay mas presión abajo que arriba en un ala. Acá hay un video muy bueno https://www.youtube.com/watch?v=Gg0TXNXgz-w y también tiene uno sobre como hacen el A350.

    Saludos y seguí con el blog que está muy bueno!!

    • No, por la parte superior del ala el aire pasa más rápido, eso crea el vacío por la baja presión y deja la parte inferior con presión más alta, lo que produce la sustentación.
      Muy bueno el video!
      Gracias y me alegro que te guste el blog! Saludos

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