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¿Por qué un avión se aguanta en el aire?
Eso. ¿Cómo se aguanta en el aire un objeto tan pesado?
Pues se aguanta en el aire y puede volar porque la fuerza de sustentación le permite vencer a la fuerza de la gravedad, al igual que hacen las aves.
¿Y qué es esa fuerza de sustentación? ¿Cómo funciona?
La fuerza de sustentación opera sobre las alas del avión empujándolo hacia arriba. Y para entenderla debemos acudir al teorema de Bernoulli.
Este teorema nos dice que cuanto más alta es la velocidad de un gas, más baja es la presión que ejerce éste sobre las superficies con las que está en contacto.
Así que el ala de una avión se diseña de tal manera que su perfil de ataque hace que el flujo de aire se condense sobre el ala y fluya con mayor velocidad y, por contra, se enrarezca bajo esta y circule a menor velocidad. Entonces la presión del aire sobre el ala es menor que la presión del aire bajo el ala, lo que nos da como resultado una fuerza que empuja hacia arriba: la fuerza de sustentación.
Aunque este mecanismo es el más importante no es el único en actuar. También es importante el ángulo de acometida del ala, que si está inclinada unos grados hacia atrás, hace que el aire que para por la parte inferior del ala sufra una deflexión hacia abajo y, por el principio de acción-reacción, el ala experimente un empuje hacia arriba.
El efecto Coanda es menos importante, pero también ayuda. Los fluidos presentan una cierta adhesión a las superficies con las que están en contacto. Y así, el aire que pasa por la parte superior del ala, cuando lo abandona también lo hace con una ligera inclinación hacia abajo, proporcionando un empuje hacia arriba.
Aún así, es necesario que el empuje resultante sea suficiente para contrarrestar el peso del avión y ahí entran en juego el diseño aeronáutico que tiene en cuenta el peso, fuerza del motor, tamaño y perfil de las alas… y todos aquellos factores que permitan que el avión pueda volar.
Nota sabionda: Los alerones estabilizdores de los coches de carreras usan el mismo principio, pero aplicado a la inversa. Buscan que el bólido se mantenga pegado al suelo a pesar de las altas velocidades.
