Cómo / Por qué vuelan los aviones

Desde pequeña, debido a que mi familia está lejos, he montado mucho en avión. Las personas que me conocen saben que aún conservo mi primer billete, de cuando tan solo contaba con 6 meses de existencia. Me encantaba, iba a Madrid unas cuatro veces al año (cuando no más), lo que suponía embarcar, como mínimo, ocho veces. En esa época, jamás me pregunté cómo era posible poder desplazarse de este modo, lo hacía y ya está, me parecía de lo más natural.

Fue cuando me decidí a estudiar Auxiliar de Vuelo cuando empecé a preguntármelo. En la escuela, por supuesto, nos lo explicaron. Pero, después de miles de horas de vuelo, aún alucino. Me paso horas viendo los aviones despegar, esos colosos de más de 160 toneladas, y cada vez me lo creo menos. Es difícil entender cómo lo hacen, cómo son capaces de elevarse como un papel de fumar, como una hoja atrapada por el viento.

Bien, pues para todos los que hayan sentido alguna vez la curiosidad, voy a tratar de explicarlo, de manera sencilla, sin demasiada palabrería y las nociones físicas imprescindibles. Sólo para que nos podamos hacer una pequeña idea del maravilloso mundo de la aviación.

Allá va, y espero que se me perdone si en algo no soy totalmente rigurosa:

Respuesta corta: Un avión navega como consecuencia de diferencia de presión del aire en las alas.

Respuesta larga (con dibujitos y todo lo demás): La razón por la que nos cuesta creer que un avión puede mantenerse en vuelo se debe a que tenemos interiorizada desde siempre la Ley de la Gravitación Universal de Newton, por la que un cuerpo se ve atraído hacia la Tierra irremediablemente.

Antes de seguir, os voy a poner un pequeño esquema con las principales partes de un avión, para que lo vayáis consultando conforme vayamos nombrándolas.

Pues bien, para entender como se vence la fuerza de la gravedad, hay que enuciar otra ley física conocida como el Teorema de Bernoulli, en el que se basó el principio de sustentación de los aviones. Esta ley asegura que cuado aumenta la velocidad del aire, su presión disminuye.

Sabiendo esto, una forma fácil de decirlo es que, el avión vuela gracias a la forma de sus alas. Su diseño permite que el aire circule más rápido por la parte superior del ala (extrados) y más lento por su parte inferior (intrados). Esto hace que la presión bajo el ala sea mayor que encima de ella y, por lo tanto, el avión recibe un empujón hacia arriba. Así, queda suspendido entre dos fuerzas. Cuando el avión se mueve debido a la fuerza del motor, el aire circula por sus alas produciendo el empuje que lo hace volar.

Pero, así lo que conseguimos es mantener al avión en vuelo. Antes tiene que despegar.

En la cabecera de pista se ponen los motores a máxima potencia pero con los frenos accionados. Para calcular la máxima potencia, primero hay que tener en cuenta el peso del avión, la cantidad de pasajeros, equipaje y combustible. Los motores deben alcanzar una fuerza equivalente a la tercera parte el peso total. Cuando se logra dicha velocidad, el avión recorre parte de la pista hasta que, con la utilización de los flaps se consigue elevar el borde de ataque del ala, que aumenta así la sustentación.

El vuelo del avión a altitud de crucero se realiza debido a los efectos de las fuerzas que antes explicamos.

Y llegamos al momento del aterrizaje, la maniobra más difícil, ya que hay que tener en cuenta multitud de factores. Cuando el avión va perdiendo altitud se abren los flaps con el fin de conseguir una mayor superficie alar que permita que, con menor velocidad, el avión siga sujeto y no se precipite al suelo (estas alas actúan como una especie de paracaídas). El tren de aterrizaje, entonces, toca el suelo y, en ocasiones, se utiliza la reversa, que consiste en reorientar las aspas de sus turbinas y su fuerza para conseguir el frenado del avión.

Esta es la teoría básica, como he dicho antes. A partir de aquí, se pueden dar muchos interrogantes, pero sería muy complicado abarcarlos todos en un sólo post. Así que, lo iré haciendo en lo sucesivo, o conforme me vayáis preguntando vuestras dudas.

Además, os dejo una animación que explica de forma muy clara y detallada todo lo relacionado con el vuelo de un avión. Os lo aconsejo, pinchad aquí.

PD: Todas mis ideas, que andaban revolucionadas por mi cabeza, han sido ordenadas gracias a la ayuda de Consumer, Taringa y Una descripción de la sustentación. Podéis consultarlo para más información.