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¿Cómo vuelan los aviones?

Cuatro son las fuerzas que actúan sobre los aviones durante el vuelo: resistencia ➡➡, empuje ⬅⬅, sustentación ⬆⬆ y peso ⬇⬇. Estas fuerzas actúan de dos en dos. La resistencia es opuesta al empuje y la sustentación es opuesta al peso. Y cuando el avión se mantiene a flote, el empuje es igual a la resistencia y la sustentación es igual al peso. Por lo tanto, la fuerza neta siempre es cero.

Si sacas la mano por la ventana de un coche, la estiras y la inclinas un poco hacia arriba, sentirás una fuerza que la levanta. Es la fuerza de sustentación, y es la que mantiene a los aviones en el aire.

¿De dónde viene la fuerza de sustentación?

La tercera ley de Newton explica perfectamente de dónde viene la ley de sustentación. Cuando sacas la mano por la ventana del coche, empuja el aire hacia abajo. Así que el aire debe empujar con una fuerza igual y opuesta. La mano, al empujar hacia adelante se encuentra con una fuerza igual y opuesta. Esa fuerza que se opone a ella, es la resistencia.

 

El ala de los aviones  no solo tiene un ángulo de inclinación como tiene la mano cuando la sacas por la ventana de un coche, también tiene una forma especial llamada perfil aerodinámico, que es más curvada en la parte superior y más plana en la inferior. Con esas características particulares, se consigue que el aire fluya más deprisa por la parte superior que por la parte inferior del ala, como has podido observar en el video. Como el aire ejerce menor presión cuanto mayor sea su velocidad, el ala recibe un empujón desde la zona inferior, que es la fuerza de sustentación.



¿Cuál es la mejor forma para volar?

La forma ideal para un avión dependerá de su misión. Las alas largas hacen que los aviones sean más eficientes, pero más lentos y con menos capacidad de maniobra.  Por eso, los aviones de combate, tienen alas cortas que les permiten hacer giros muy cerrados en el aire.

A diferencia de los aviones, los helicópteros no necesitan avanzar para crear sustentación. Sus alas giratorias, les permiten volar hacia atrás o hacia los lados, y mantenerse suspendidos en el aire.

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