¿Cómo vuelan los aviones?

Los aviones pueden mantenerse en el aire gracias a la combinación de dos fuerzas fundamentales: la sustentación y la gravedad. La sustentación tiene que ver con la forma de las alas y la velocidad del avión, generando más presión inferior que la superior. Esa suma de factores es lo que hace que la aeronave despegue.

El efecto de la gravedad es hacia abajo, pero se contrarresta con la sustentación. De esta manera, ambas fuerzas se equilibran haciendo que el avión permanezca en vuelo. El motor es el que proporciona la potencia necesaria para mantener la velocidad y la sustentación.

¿Qué otras fuerzas actúan sobre los aviones?

Hay otras fuerzas que interactúan para que el avión vuele: el empuje y la resistencia, que al contrario de la gravedad y la sustentación, que están en el eje vertical, estas se encuentran en el eje horizontal. La resistencia es la fuerza que se opone al desplazamiento del avión en el aire. Hay que contrarrestarla para reducir la potencia necesaria para esta máquina funcione. Es tarea de de los ingenieros trabajar en la aerodinámica.

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Cuando se habla del empuje, se hace referencia a la fuerza que permite que el avión se desplace en el aire. La generan los motores. Su objetivo es vencer la resistencia al viento y lograr que el avión despegue y se mantenga en el aire.

Los motores funcionan aplicando la Tercera Ley de Newton: generan una fuerza igual y opuesta a la resistencia, produciendo el empuje necesario.

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Las alas tienen un perfil curvo. Esa forma es la responsable de la sustentación dinámica, ya que permite que el aire fluya más rápido en la parte curvada superior que en la parte recta inferior, generando en la parte de arriba una mayor succión. Cuanto mayor sea la velocidad, es decir, el empuje, más aire puede fluir. La succión y la sustentación serán mayores. Esta propiedad la enunció, Daniel Bernoulli, físico y matemático suizo, en el siglo XVIII. Se la conoce como la ley de Bernoulli.