Los aviones vuelan debido a la fuerza de sustentación que crean las alas cuando se mueven en el aire. La sustentación se crea cuando el aire fluye sobre las alas y se desvía hacia abajo. Esta desviación del aire hacia abajo crea una diferencia de presión entre la parte superior e inferior de las alas, siendo la presión mayor en la parte inferior. Esta diferencia de presión crea una fuerza que empuja las alas hacia arriba, que es lo que eleva el avión en el aire.
La forma de las alas es lo que hace que el aire fluya sobre ellas de una manera que genera sustentación. Las alas son curvas en la parte superior y planas en la parte inferior, lo que hace que el aire fluya más rápido por la parte superior de las alas que por la inferior. Esta diferencia en la velocidad del aire crea una diferencia de presión, siendo la presión menor en la parte superior de las alas que en la inferior. Esta diferencia de presión crea una fuerza que empuja las alas hacia arriba, que es lo que eleva el avión en el aire.
Además de la forma de las alas, el ángulo en el que están inclinadas también afecta la cantidad de sustentación que se crea. El ángulo de ataque es el ángulo entre las alas y el flujo de aire que se aproxima. Cuanto mayor es el ángulo de ataque, más sustentación se crea. Sin embargo, si el ángulo de ataque es demasiado grande, el aire fluirá demasiado rápido sobre la parte superior de las alas y las alas entrarán en pérdida, lo que significa que perderán sustentación y el avión comenzará a descender.
La velocidad del avión también afecta la cantidad de sustentación que se crea. Cuanto más rápido vuela el avión, más aire fluye sobre las alas y más sustentación se crea. Sin embargo, si el avión vuela demasiado lento, el aire no fluirá sobre las alas lo suficientemente rápido y las alas entrarán en pérdida, lo que significa que perderán sustentación y el avión comenzará a descender.
Otras fuerzas que actúan sobre los aviones
Además de la sustentación, existen otras fuerzas que actúan sobre los aviones. Estas fuerzas incluyen peso, empuje y resistencia.
* Peso es la fuerza de gravedad que empuja el avión hacia el suelo. El peso está determinado por la masa del avión, que es la cantidad de materia que contiene.
* Empuje es la fuerza que impulsa el avión hacia adelante. El empuje lo crean los motores del avión, que queman combustible para producir gases calientes que se expulsan por la parte trasera de los motores.
* Arrastrar es la fuerza que resiste el movimiento del avión a través del aire. La resistencia se crea por la fricción entre el avión y el aire, así como por el aire que fluye alrededor de las alas y el fuselaje del avión.
Para que un avión vuele, la fuerza de sustentación debe ser mayor que la fuerza de peso y la fuerza de empuje debe ser mayor que la fuerza de arrastre. Cuando se cumplan estas condiciones, el avión acelerará y ascenderá en el aire.
Cómo controlan los aviones su vuelo
Los aviones controlan su vuelo utilizando sus superficies de control, que incluyen los alerones, los elevadores y el timón.
* Alerones Están ubicados en los bordes de salida de las alas. Se utilizan para hacer rodar el avión de un lado a otro. Cuando se levanta un alerón y se baja el otro, el avión rodará en la dirección del alerón levantado.
* Ascensores Están ubicados en el borde de salida del estabilizador horizontal, que es un ala pequeña ubicada en la cola del avión. Se utilizan para inclinar el avión hacia arriba y hacia abajo. Cuando se suben los ascensores, el avión se inclinará hacia arriba. Cuando se bajan los ascensores, el avión descenderá.
* Timón Está ubicado en el borde de salida del estabilizador vertical, que es una pequeña aleta ubicada en la cola del avión. Se utiliza para orientar el avión de lado a lado. Cuando el timón se gira hacia la izquierda, el avión se inclinará hacia la izquierda. Cuando el timón se gira hacia la derecha, el avión se inclinará hacia la derecha.
Al utilizar sus superficies de control, los aviones pueden cambiar su dirección y velocidad y mantener una trayectoria de vuelo constante.