Conociendo
la Aerodinámica Elemental
para el vuelo de un avión
El
aire que envuelve a la Tierra se llama la atmósfera,
dentro de esa masa de aire existe la gravedad y toda cosa pesada
cae hacia la tierra. Los aviones, que sabemos son pesados, los
vemos desplazarse dentro de la atmósfera gracias a que en
su vuelo actuan en ellos cuatro fuerzas, que son:
Sustentación: Fuerza que actua hacia arriba
Peso
o Gravedad: Fuerza que actua hacia abajo
Tracción
o Empuje: Fuerza que actua hacia adelante
Resistencia
del aire: Fuerza que actua hacia atrás.
Las fuerzas claves para el vuelo son la Tracción
o Empuje y la Sustentación ya que con ellas se logra vencer
a la Resistencia del aire y a la Gavedad. La Tracción
o Empuje está dada por la acción del motor o motores,
sean estos a hélice o a reacción.
La Sustentación se da gracias al flujo de
aire que pasa por las superficies de las alas del avión.
Las alas de los aviones estan diseñadas para que exista
mayor sustentación
cuando la presión de aire sobre las alas es menor que la
presión del aire bajo ellas.
Ahora
bién, si usted desea poder volar un avión,
es necesario saber como funcionan los principales controles de
vuelo. A continuación, en pocas palabras y con la ayuda
de algunos dibujos interactivos, les daremos a conocer el funcionamiento
de los controles de vuelo y sus efectos.
El piloto controla el avión incrementando o disminuyendo
velocidad, usando el acelerador dando o quitando potencia a su
motor y también por movimientos de las superficies que tiene
el avión en cinco de los planos aerodinámicos, localizados
en sus dos alas y en los planos horizontal y vertical del empenaje
de cola.
Cuando las superficies de los planos son movidas,
el flujo de aire sobre estos planos aerodinámicos son cambiados y estos
varian la actitud y dirección del avión.
En las alas hay superficies móviles llamadas Alerones.
En el empenaje de cola, los estabilizadores horizontales son llamados
Elevadores y en el estabilizador vertical, la parte móvil
es llamada Timón de Dirección.
Los dos alerones y los elevadores estan conectados
a la palanca o timón (dependiendo del tipo de aeronave)
que se encuentra en la cabina.
Los pedales, ubicados en la cabina, debajo del
panel de instrumentos, controlan el timón de dirección.
El o los aceleradores controlan el o los motores incrementando
o disminuyendo el empuje.
La palanca de control o timón puede ser movida en todas
las direcciones. Cuando la palanca es movida, la posición
de los alerones y elevadores cambia.
Cuando la palanca o timón es rotada a la derecha, el alerón
izquierdo baja y el derecho va arriba, entonces el avión
vira a la derecha.
Cuando la palanca o timón es rotada a la izquierda, el
alerón derecho baja y el izquierdo va arriba, entonces el
avión vira a la izquierda.
Accionando los alerones, el avión se mueve
en su eje longitudinal. Bajando el alerón incrementa la sustentación
y levanta el ala.
Subiendo el alerón disminuye la sustentación
y baja el ala.
Si el piloto presiona la palanca de control o timón hacia
delante, los elevadores se moveran hacia abajo. Esto incrementará la
sustentación, proporcionada por el montaje de planos de
cola y forzará a la cola a elevarse, haciendo que la nariz
del avión baje.
Si el piloto presiona la palanca o timón hacia atrás,
los elevadores se moverán hacia arriba disminuyendo la sustentación
proporcionada por el montaje de planos de cola, por lo tanto la
cola del avión es forzada a bajar y la nariz a subir.
El timón de dirección se mueve, en el plano vertical
de cola, mediante una conexión a los pedales de control
en la cabina. El piloto controla este movimiento presionando
los pedales con los pies.
Teniendo los pedales nivelados, el timón de dirección
permanece alineado con el plano vertical del empenaje de cola,
es decir en posición neutral.
Si se aplica pedal izquierdo, el timón de dirección
se mueve hacia la izquierda, forzando a la cola a desplazarse a
la derecha y la nariz a la izquierda.
Si se aplica pedal derecho, el timón de dirección
se mueve hacia la derecha, forzando a la cola a desplazarse a la
izquierda y la nariz a la derecha..
Para efectuar un viraje coordinado deberá ser
necesario utilizar los pedales y la palanca simultaneamente.
Si usted desea efectuar un viraje a la izquierda
deberá aplicar
presión de palanca hacia la izquierda y simultaneamente
presionar el pedal izquierdo. En el panel de instrumentos de la
cabina del avión existe un indicador llamado Turn and Bank
Indicator (conocido también como Indicador Palo
y bola).
Este instrumento posee una pequeña bola negra la cual es
libre de moverse dentro de un tubo de vidrio curvo, sellado y lleno
de kerosene. El punto mas bajo de la curva del tubo de vidrio está en
medio del instrumento con dos marcas negras a sus costados, en
donde debe de mantenerse la bola. En un vuelo recto y nivelado
la gravedad mantiene la bola en ese punto, centrada entre las dos
marcas. Si usted efectua un viraje requerirá aplicar pedal
hacia el lado de su viraje para mantener la bola centrada, lo cual
indicará que el viraje está siendo efectuado de manera
coordinada.
Si usted presiona la palanca hacia la izquierda
su ala izquierda se inclinará hacia ese lado y el avión virará.
Si usted presiona la palanca hacia la derecha su ala derecha se
inclinará hacia ese lado y su avión virará a
la derecha. Si usted presiona la palanca hacia delante la nariz
de su avión bajará y usted perderá altura.
Si usted presiona la palanca hacia atrás la nariz de su
avión se levantará y usted ganará altura.
En
el panel de instrumentos los aviones disponen de un indicador de
la actitud de su aeronave llamado Horizonte Artificial,
el cual le permitirá apreciar si usted está subiendo,
bajando o en vuelo nivelado y también si está virando
a la izquierda o a la derecha.
Si
usted mueve la maneta del acelerador hacia adelante,
la potencia del motor aumentará y si usted mueva esa maneta
hacia atrás la potencia del motor disminuírá.
Este movimiento deberá hacerlo de manera suave.
Si usted está en vuelo nivelado e incrementa la potencia,
la tendencia del avión es a subir la nariz. Si usted está en
vuelo recto y nivelado y reduce su potencia, la tendencia del avión
es a bajar la nariz. Si usted desea mantener en ambos casos su
vuelo recto y nivelado tendrá que contrarrestar esos intentos
de cambio de actitud del avión usando la palanca de mandos
sea hacia delante, para el primer caso y la velocidad aumentará,
o hacia atrás en el segundo caso y la velocidad disminuirá.
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