El hombre siempre ha soñado con volar en el cielo. ¿Recuerdas la historia de Ícaro y su hijo? Esto, por supuesto, es solo un mito y nunca sabremos cómo sucedió realmente, pero esta historia revela completamente la sed de volar en el cielo. Los primeros intentos de volar hacia el cielo se hicieron con la ayuda de un enorme globo, que ahora es más un medio para paseos románticos en el cielo, luego apareció el dirigible, y con él aparecieron más tarde los aviones y helicópteros. Ahora ya casi no es noticia ni es algo raro para nadie que se pueda volar en 3 horas en avión a otro continente. Pero, ¿cómo sucede? ¿Por qué los aviones vuelan y no se estrellan?
La explicación desde un punto de vista físico es bastante simple, pero es más difícil de implementar en la práctica
Durante muchos años, se han llevado a cabo varios experimentos para crear una máquina voladora, se han creado muchos prototipos. Pero para entender por qué vuelan los aviones basta con conocer la segunda ley de Newton y poder reproducirla en la práctica. Ahora la gente, o más bien ingenieros y científicos, ya están tratando de crear una máquina que volaría a velocidades colosales, varias veces más altas que la velocidad del sonido. Esa es la preguntaya no se trata de cómo vuelan los aviones, sino de cómo hacer que vuelen más rápido.
Dos cosas para que un avión despegue son motores potentes y un diseño de ala adecuado
Los motores crean un tremendo empuje que empuja las estructuras de los aviones hacia adelante. Pero esto no es suficiente, porque también necesitas subir, y en esta situación resulta que hasta ahora solo podemos acelerar a lo largo de la superficie a gran velocidad. El siguiente punto importante es la forma de las alas y el propio cuerpo del avión. Son ellos quienes crean la fuerza edificante. Las alas están hechas de tal manera que el aire por debajo de ellas se vuelve más lento que por encima de ellas, y como resultado, resulta que el aire de abajo empuja el cuerpo hacia arriba, y el aire por encima del ala no puede resistir este efecto cuando el avión alcanza una determinada velocidad. Este fenómeno se llama sustentación en física, y para comprenderlo con más detalle, es necesario tener un poco de conocimiento de la aerodinámica y otras leyes relacionadas. Pero para entender por qué vuelan los aviones, este conocimiento es suficiente.
Aterrizaje y despegue: ¿qué se necesita para este automóvil?
Un avión necesita una pista enorme, o mejor dicho, una pista larga. Esto se debe al hecho de que primero necesita ganar cierta velocidad para el despegue. Para que la fuerza de sustentación comience a actuar, es necesario acelerar la aeronave a una velocidad tal que el aire debajo de las alas comience a levantar la estructura. La pregunta de por qué los aviones vuelan bajo concierne precisamente a esta parte cuando el coche despega.o aterrizaje. Un comienzo bajo hace posible que un avión se eleve muy alto en el cielo, y a menudo vemos esto en clima despejado: los aviones normales, que dejan un rastro blanco detrás de ellos, mueven a las personas de un punto a otro mucho más rápido de lo que se puede hacer usando transporte terrestre o marítimo.
Combustible para aeronaves
También me interesa saber por qué los aviones vuelan con queroseno. Sí, básicamente lo es, pero el caso es que algunos tipos de vehículos utilizan como combustible la habitual gasolina e incluso gasóleo.
¿Pero cuál es la ventaja del queroseno? Hay varios.
Primero, tal vez, podemos llamar a su costo. Es mucho más barato que la gasolina. La segunda razón se puede llamar su ligereza, en comparación con la misma gasolina. Además, el queroseno tiende a quemarse, por así decirlo, suavemente. En los automóviles -automóviles o camiones- necesitamos la capacidad de encender y apagar bruscamente el motor cuando el avión está diseñado para arrancarlo y mantener constantemente las turbinas en movimiento a una velocidad determinada durante mucho tiempo, si hablamos de aviones de pasajeros. Los aviones de motor ligero, que no están diseñados para transportar grandes cargas, sino que en su mayor parte están asociados con la industria militar, la agricultura, etc. (un automóvil de este tipo solo puede acomodar hasta dos personas), es pequeño y maniobrable, y por lo tanto, la gasolina es adecuada para esta área. Su combustión explosiva es adecuada para el tipo de turbinas utilizadas en aviación ligera.
¿Un helicóptero es un competidor o un amigo de un avión?
Un invento interesante de la humanidad, relacionado con el movimiento en el espacio aéreo: un helicóptero. Tiene la principal ventaja sobre el avión: despegue y aterrizaje vertical. No requiere un gran espacio para la aceleración, y ¿por qué los aviones vuelan solo desde asientos equipados para este propósito? Así es, necesitas una superficie suficientemente larga y lisa. De lo contrario, el resultado del aterrizaje en algún lugar del campo puede estar plagado de destrucción de la máquina y, lo que es peor, víctimas humanas. Y los aterrizajes de helicópteros se pueden realizar en la azotea de un edificio que esté adaptado, en un estadio, etc. Esta función no está disponible para un avión, aunque los diseñadores ya están trabajando para combinar la potencia y la velocidad de un avión con el despegue vertical.