¿POR QUÉ LOS AVIONES VUELAN Y NO CAEN?

Seguro que al mirar al cielo y ver un avión te lo habrás preguntado alguna vez. ¿Cómo consigue algo tan grande y pesado sostenerse en el aire y no caer? La respuesta más correcta conlleva conocer un mínimo de conceptos físicos, así que intentaré explicarlo de tal manera que todos lo entendamos. Para hacerlo, intento resumir el artículo de "La Pizarra de Yuri". 

Existe un seguido de teorías bastante generalizadas pero que no acaban de ser del todo ciertas, como en las que participa el efecto Bernoulli, Venturi o Newton en el intradós. Estas teorías no son ciertas porque no explican porqué hay aviones, cazas o acrobáticos, que pueden volar al revés, invertidos. 

La explicación más adecuada, aunque suene a broma, tiene que ver con el agua y las cucharas. La mecánica de fluidos es mucho más complejo que esto, y por tanto, simplificar algo que depende de tantas variables como puede ser el vuelo de un avión no es nada sencillo. 

Efecto Coandă en una cuchara

Antes de todo, tenemos que tener en cuenta que el aire es un fluido, y por lo tanto presenta cierta viscosidad. La viscosidad es la "fricción" que se produce entre las partículas de un fluido. Es decir, las partículas del aire tocan a las partículas de cualquier objeto, seamos nosotros, los coches, los edificios y evidentemente los aviones. Las moléculas de un fluido tienden a permanecer en contacto con las de un objeto sólido, es decir, las moléculas del aire "tocan" las del avión, es decir, siguen la superfície del ala. Este efecto es llamado efecto Coandă. Podemos observar este efecto yendo al grifo y situando una cuchara bajo el agua. El agua se "enganchará" a la cuchara, hasta que finalmente caiga. 



En el caso de los aviones, el efecto se aplica porque en el ala provoca un desplazamiento del aire hacia abajo que pasa por su parte superior. Como vemos en la imagen, el aire "se pega" al ala y finalmente realiza una fuerza hacia abajo. Esta fuerza es de kilos y kilos de aire por segundo, lo que empuja a los aviones hacia arriba. Por eso el ala de un avión tiene esa forma.

Efecto Coandă en el ala del avión. Como se observa, el aire que entra
por la izquierda se engancha al ala durante todo el recorrido

Aquí entran en juego distintas variables como velocidad y ángulo de ataque del ala. Cuando la velocidad del avión es menor, es decir se desplazan menos kilos de fuerza hacia abajo, mayor debe ser el ángulo de ataque del ala, ya que cuanto más ángulo, más aire desplaza, y compensar así la pérdida de fuerza provocada por la baja velocidad. Por eso existen los llamados flaps, que aumentan el ángulo de ataque de los aviones cuando van a velocidades bajas, como en el momento de despegue y aterrizaje. 

Es decir, si queréis un resumen en una sola frase, los aviones se sustentan por que debido al efecto Coandă, el aire que toca el ala se engancha a ésta hasta y al final se va hacia abajo, por lo que esta fuerza empuja al avión hasta arriba. 

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