¿Porque vuelan los aviones?

Alguna gente se pregunta como puede ser que un avión de metal que tiene un nivel de masa muy elevado pueda volar, pues bien aquí viene la explicación de porque sucede.
Todo esta relacionado con la sustentación, y los aviones están diseñados para generar la máxima posible. Un avión vuela gracias a su diseño y velocidad pero sin aire esto no seria posible.
Para que entendáis lo que sucede en un avión pondré como ejemplo una situación en la que posiblemente todos nos hemos encontrado alguna vez. Cuando sacas la mano por la ventanilla del coche, a medida que aumenta la velocidad el aire ejerce más fuerza sobre esta, si jugamos con el ángulo en el que ponemos la mano veremos que la dirección en la que empuja el aire varía. Pero nuestra mano no esta diseñada para generar sustentación a diferencia de las alas de un avión que aparte de generar sustentación de igual manera que la mano también lo hace en menor medida de la siguiente manera.

Una pequeña parte de la sustentación generada por este es debido a lo llamado el perfil alar, que es el perfil del ala, muchos de los aviones están diseñados de manera que el recorrido por encima de el ala sea mas largo que el de abajo, con lo cual cuando el aire se abre al chocar con el perfil alar las partículas que van hacia arriba aumentan su velocidad, disminuyendo así su presión y al contrario pasa en la parte inferior del ala, esto da lugar a un desequilibrio del aire que hace que se genere sustentación enviando hacía arriba el avión pero de esta forma se genera muy poca sustentación, una sustentación casi insignificante, además si todo el vuelo de un avión se basara en esto los aviones de papel no planearían, y los aviones no podrían volar en invertido ya que siguiendo este efecto las presiones se cambiarían de lugar y la fuerza se generaría hacia abajo y eso no es así ya que hay aviones que vuelan invertidos y los aviones de papel planean.

Perfil alar y efecto del aire sobre él

Pues bien para saber que es realmente lo que genera la mayor parte de sustentación de un avión tendremos que tener en cuenta la tercera ley de Newton que explicaré a continuación y el ángulo de ataque, así se llama al ángulo que se forma entre la dirección del aire y el perfil alar. Así pues para generar sustentación necesitaremos un ángulo de ataque mayor a cero. Y bien la sustentación se genera gracias a que al subir el ángulo de ataque las partículas chocan contra la parte inferior del ala y con una velocidad considerable la cantidad de partículas que chocan contra esta es tan alta que tiene la fuera suficiente como para empujar el avión hacía arriba generando así sustentación. Y ahí viene la tercera ley de Newton que dice que cualquier acción tiene una reacción igual o contraria, siguiendo esta ley podemos decir que la sustentación se genera gracias a desviar partículas de aire hacia un lugar concreto, ya que cuando al chocar las partículas contra el ala salen desviadas hacia abajo (acción) y la respuesta contraria es que el avión se desvía hacia arriba (reacción).
Pero para que todo esto funcione uno de los factores más importantes es la velocidad ya que se necesita que el aire choque con la suficiente fuerza para sustentar el avión y ya que no podemos variar la velocidad a la que va el aire, entran en juego los motores y otras maneras de generar velocidad como el intercambio de altitud-velocidad que hacen acelerar el avión y que el coque entre este y el aire sea el suficiente. Sin velocidad esta sustentación es imposible, esta velocidad ya sea generada por el aire o por el propio avión.


Esto es todo por este post espero que lo hayáis entendido y que ahora cada vez que veáis un avión tengáis una mínima idea de porque vuela aunque realmente no solo influye la sustentación hay otros factores determinantes para el vuelo pero para la respuesta de porque se aguanta un avión en el aire tenemos este post.