En un vuelo nivelado
manteniendo velocidad, la suma de fuerzas opuestas actuando sobre una aeronave
es igual a cero.
En un descenso descenso con regimen constante, la suma
de todas las fuerzas hacia delante, es igual a la suma de todas las fuerzas
hacia atras.
El angulo de ataque de un ala, controla directamente
la distribucion de las presiones negativas y positivas que actuan sobre un ala.
Cambiando el angulo de ataque de un ala, el piloto
puede controlar la sustentacion de la aeronave, la velocidad, y la resistencia.
Un aumento en el angulo de ataque, aumentara la
presion de impacto debajo del ala, y aumentara
la resistencia.
Durante la transicion del vuelo recto y nivelado al
ascenso, el angulo de ataque es aumentado y la sustentacion aumenta
momentaneamente.
Si el angulo de ataque y los otros factores permanecen constantes y se dobla la
velocidad, la sustentacion producida con la alta
velocidad sera cuatro veces mas que reduciendo la velocidad.
La sustentacion de un ala es definida como, la fuerza producida perpendicularmente
al viento relativo.
La sustentacion tambien actua perpendicular a la trayectoria de vuelo, mientras
la resistencia
actua paralelo a la trayectoria de vuelo.
Para mantener altitud durante un viraje, aumente el
angulo de ataqueaumentando la presion hacia atras del elevador para compensar la perdida de la
componente vertical de sustentacion.
El ala esta diseñado para producir sustentacion que resulta de, presion del aire positivo debajo de ala
y presion de aire negativo por encima de la superficie del ala.
Para mantener altitud mientras la velocidad se disminuye, aumente el
angulo de ataque para compensar la disminucion de la sustentacion.
El objetivo principal de los spoiler de ala, es disminuir la sustentacion del
ala.
La velocidad de perdida de una aeronave, no es un
valor fijo.
La velocidad indicada de perdida, esta afectado por peso, factor de carga, y
potencia. Esta mas afectado por el peso de la
aeronave.
Concepto general
La fuerza del
viento en el ala principal de un avión se puede pensar que esta dividida
en dos partes: un componente que empuja el avión hacia arriba y un
componente que empuja el avión para atras. La fuerza ascendente,
la fuerza de sustentación o elevación, es lo que mantiene el
avión en el aire. La fuerza lateral que disminuye la velocidad del avión es lo que se
llama resistencia
aerodinamica. En realidad, el piloto puede cambiar la fuerza de
sustentación: necesita mucha sustentación durante
el despegue (para acelerar el avión hacia arriba), y menos sustentación
durante el crucero (sólo se necesita superar el peso del avión).
Antes de empezar con la causas de sustentación, es una buena idea
definir algunas partes del ala
Definiciones:
borde de ataque: la parte del ala que ve primero al aire (mira hacia la
dirección de movimiento)
borde de salida: el bordetrasero de un ala (o borde de fuga)
línea de cuerda: la línea uniendo el borde de ataque y el borde
de salida
angulo de ataque: el angulo entre la línea de cuerda y el
viento que viene de frente.
[pic]
Cuando el aire fluye sobre la superficie superior del ala del
avión, necesita tomar una forma curva. Para hacer esto, la
presión del
aire justo arriba del
ala necesita estar a una presión ligeramente menor que el aire que
esta arriba, y el aire entonces es empujado a fluir alrededor de las
alas. El aire en la superficie superior del avión entonces
esta a una presión menor que el aire que esta por debajo -
y el avión es empujado hacia arriba - lo que nosotros llamamos
sustentación. Cuando la curvatura sobre la parte superior del ala se hace mas
grande debido a la rotación de la nariz del avión hacia arriba, hay una
presión diferencial mas grande y por lo tanto una mayor fuerza de
sustentación. Sin embargo, si la curvatura se hace demasiado grande, el
flujo se separa del
ala y termina con una pérdida de sustentación. Con esta
pérdida, hay un cambio drastico en la
curvatura (el flujo practicamente no se curva para seguir al ala) y por
lo tanto la sustentación es mucho menor. La pérdida de
sustentación generalmente le causa al piloto perder un
poco del control del avión hasta que disminuye el
angulo de ataque y recupera la mayor parte de la sustentación
(todos los aviones tienen sirenas quesuenan cuando las alas pierden la
sustentación, lo que se denomina comúnmente 'entrar en
pérdida').
[pic]
Pérdida de sustentación: un
angulo de ataque demasiado alto reduce la sustentación (y la
curvatura)
Que fuerzas actúan sobre un avión?
Rendimiento Aerodinamico: La Sustentación y La Resistencia Aerodinamica
Dos de las cuatro fuerzas en un avión
Concepto general
Un avión vuela equilibrando fuerzas. 'Vuelo uniforme' es
cuando la fuerza de Empuje esta equilibrada con la fuerza de la
Resistencia Aerodinamica, y la Sustentación se equilibra con el Peso. ¿Entonces cómo
se mueve el avión? Fuerzas desequilibradas
producen cambios en movimiento (hélices, turbinas, etc). Un objeto se puede mover con velocidad constante y
todavía tener todas las fuerzas que actúan sobre él
equilibradas. Para que vuele un
El uso de los flaps, durante los virajes disminuye la
velocidad de perdida
La turbulencia puede aumentar la velocidad de perdida, cuando hay un cambio
brusco en el viento relativo.
La helada que cubre la superficie superior del ala,
generalemente causa que la aeronave entre en perdida a un angulo de ataque por
debajo de lo normal.
Un ala rectanguar , tiene la tendencia de entrar en
perdida primero en la raiz del
ala y asi se tiene un aviso adecuado de la perdida.
Cuando el angulo de ataque de un perfil asimetrico es
aumentado, el centro
de presion permanecera igual.